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Updated: Sep 18, 2025
08:43
Fused Filament Fabrication FFF of Metal-Ceramic Components
Published on: January 11, 2019
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激光粉末床 316L不钢的融合,用于具有高几何精度和硬度的矩形微柱阵列
Alvian Toto Wibisono1,2,3, Cho Pei Jiang2,4, David Culler5
1Graduate Institute of Manufacturing Technology, National Taipei University of Technology, Taipei, Taiwan.
3D printing and additive manufacturing
|June 20, 2025
概括
激光粉床融合成功制造了SS316L微支柱. 最佳的能量密度和构造角度确保了精确,缺陷最小的矩形微柱阵列,用于先进的制造.
科学领域:
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 增材制造 增材制造 增材制造
- 表面工程是什么?表面工程是什么?
背景情况:
- 激光粉床融合 (LPBF) 是一种关键的增材制造技术.
- 制造精确的表面微结构,如微柱阵列,对于组件性能至关重要.
- SS316L是各种工业应用中广泛使用的材料.
研究的目的:
- 使用LPBF调查SS316L组件与矩形微柱阵列的可制造性.
- 为了确定激光能量密度,微柱体尺寸的影响,并建立制造质量的方向.
- 为了优化LPBF的工艺参数,以免缺陷的微柱阵列生产.
主要方法:
- 制造SS316L微柱 (200-800微米宽) 使用LPBF具有不同的能量密度和构建方向 (0°,45°).
- 使用扫描电子显微镜 (SEM) 和光学显微镜进行微结构分析.
- 对几何准确度,密度和维克尔硬度的评估.
主要成果:
- 为了最大限度地减少缺陷,确定了105J/mm3的最佳体积激光能量密度.
- 在0°和45°的构造方向上制造的微柱体表现出稳定的形态和精度.
- 与CAD设计相比,制造的微支柱显示出尺寸偏差 (更大的宽度/距离,更小的间隙).
- 硬度受微柱体大小,能量密度和构建方向的影响.
结论:
- 通过LPBF证明了通过LPBF成功制造SS316L矩形微柱 (200-800μm).
- 该研究为高质量的微柱阵列生产提供了最佳的工艺参数 (105 J/mm3,0°/45°构造角度).
- 了解参数效应是控制LPBF表面地形和材料性能的关键.
