АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1 АДДИТИВНОЕ ПРОИЗВОДСТВО 5
1.1 История аддитивного производства 5
1.2 Основные этапы аддитивного производства 6
1.2.1 Моделирование 6
1.2.2 Изготовление 6
1.2.3 Постобработка 7
1.3 Виды аддитивного производства 7
2 СЕЛЕКТИВНОЕ ЛАЗЕРНОЕ СПЕКАНИЕ 11
2.1 Сущность процесса 11
2.2 Преимущества и недостатки SLM процесса 13
2.3 Материалы 14
2.4 Формирование трека 15
3 ОСТАТОЧНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ 17
3.1 Происхождение остаточных напряжений 17
3.2 Методы измерения остаточных напряжений 18
3.3 Способы уменьшения остаточных напряжений в процессах SLM
19
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 20
4.1 Материал и параметры процесса 20
4.2 Стратегии сканирования 21
4.3 Предварительное сканирование, пост-сканирование 23
5 РЕЗУЛЬТАТЫ 25
5.1 Влияние сканирующей стратегии на пористость 25
5.2 Влияние сканирующей стратегии на остаточные напряжения 26
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 29
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 30
Селективное лазерное спекани (SLM) - это технология производства изделий сложной геометрической формы путем лазерной плавки металлического порошка с использованием математических моделей САПР (трехмерная металлическая печать). Он создает детали аддитивно, сплавляя частицы металлического порошка вместе в процессе полного плавления. Это позволяет создавать сложные и высоко детализированные проекты, которые не были бы возможны с любой другой технологией из-за ограничений традиционных производственных процессов.
Использование алюминиевых (Al) сплавов в SLM все еще довольно ограничено из-за трудностей в обработке, которые приводят к частям с высокой степенью пористости. Однако Al-сплавы предпочитают во многих высококачественных применениях за исключительную прочность и жесткость к весовому соотношению.
Процесс SLM имеет главный недостаток, заключающийся в высоких значениях остаточного напряжения, вызванного термическим напряжением, создаваемым в течение цикла нагрева и охлаждения в каждом изготовленном слое изделия. Остаточные напряжения играют решающую роль в производительности детали и её долговечности.
В этом исследовании изучалось влияние стратегии сканирования на остаточное напряжение частей SLM AlSi10Mg..
В выпускной квалификационной работе представлено то, как влияет стратегия сканирования образцов SLM на остаточные напряжения в образцах AlSi10Mg. Сделаны следующие выводы:
• Предварительное сканирование значительно увеличивает уровень пористости в образцах SLM;
• Наилучший результат по уровню пористости показали образцы, построенные по островной стратегии сканирования;
• Стандартная стратегия сканирования 90 ° привела к минимальному накоплению остаточных напряжений для деталей SLM AlSi10Mg
Рекомендуется дополнительное исследование для полного изучения влияния стратегии сканирования на остаточные напряжения. Кроме того, необходимо проверять остаточное напряжение после предварительного сканирования, постсканирования и пре-пост-сканирования.
