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Updated: May 7, 2026
08:07
Laser-induced Forward Transfer of Ag Nanopaste
Published on: March 31, 2016
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强化扫描:强化学习使得激光扫描路径在激光粉床融合增材制造中的最佳策划成为可能
Chaoran Dou1, Jihoon Chung2, Raghav Gnanasambandam3
1Department of Industrial and Systems Engineering, University of Missouri, Columbia, MO 65211 USA.
The International journal, advanced manufacturing technology
|February 16, 2026
概括
增强扫描使用增强学习来优化激光粉床融合扫描序列,显著减少金属部件的残余应力和缺陷. 这种先进的增材制造技术提高了热均性,以提高零件质量.
科学领域:
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 制造过程 制造过程 制造过程
- 计算科学 计算科学
背景情况:
- 增材制造 (AM),特别是激光粉床融合 (LPBF),面临着残余应力和缺陷的挑战.
- 在LPBF打印过程中温度分布不均是这些问题的主要原因.
- 在层内优化扫描序列对于提高热均性和零件质量至关重要.
研究的目的:
- 为LPBF开发智能扫描策略,尽量减少剩余应力和变形.
- 为了克服传统优化方法在处理扫描序列的广搜索空间方面的局限性.
- 为了提高金属添加剂制造中的热均性和整体零件完整性.
主要方法:
- 提出了一种名为强化扫描的创新扫描策略,利用强化学习.
- 引入了一个新的奖励函数,考虑温度差异和空间均性.
- 实现了优化问题的层次结构,以减少计算需求.
主要成果:
- 与传统的启发式扫描方法相比,强化扫描在减少残余压力方面表现优越.
- 使用NetfabbTM局部模拟和对Ti-6Al-4V的现实实验进行的模拟验证了拟议方法的有效性.
- 这种方法成功地提高了热均性,导致印刷金属零件的缺陷减少.
结论:
- 强化扫描为优化LPBF扫描策略提供了有效和智能解决方案.
- 该方法显著减轻了残余应力,并提高了增材制造的金属组件的质量.
- 这种基于强化学习的方法在解决LPBF的热管理挑战方面是一个有希望的进步.
