ساخت افزودنی
ذوب لیزری انتخابی ( SLM ) یک تکنیک ساخت افزایشی( AM ) است که میتواند قطعات سه بعدی را مستقیماً از پودرهای فلزی بدون ابزار بسازد. با توجه به الگوی ساخت لایهای، فناوری SLM برای ساخت شکل پیچیده قطعات فلزی مناسب است.
این فرآیند جدید علاقه گستردهای را برانگیخته است، زیرا روش های جدیدی را برای طراحی قطعات، بهینه سازی شکل و حجم آنهاو در نتیجه کاهش وزن آنها در مقایسه با قطعات ریخته گری معمولی ارائه میدهد. علاوه بر این، علیرغم هزینه پودر، امکان تولید قطعات نزدیک به مدل، امکان تولید صنعتی کارآمد و با هزینه کنترل شده را فراهم میکند. با این حال، یک مسئله اصلی ارزیابی قابلیت فرآیندهای AM برای بازتولید ریزساختارهای مشابه به دست آمده است فرآیندهای AM چالشهای جدیدی را بهویژه در مورد ریزساختار قطعات ساخته شده ایجاد میکنند.
انجمن آمریکایی (International ASTM ) فرآیند(AM)را تعریف میکند:《 فرآیندی برای اتصال مواد در جهت ساخت اشیا از دادههای مدل سهبعدی که به صورت معموالا لایه به لایه تولید می شود 》. بسیاری از نامهای مستعار برای AM شناخته شدهاند، از جمله: Additive Layer Manufacturing (ALM) و Rapid Manufacturing (RM) ، ساخت افزایشی، ساخت لایه به لایه، این فرآیند امکان ساخت اجزا با اشکال پیچیده را با استفاده از تکنیکهای بهینهسازی حجم مانند: بهینهسازی توپولوژی (TO )میدهد، به AM پرینت سه بعدی نیز گفته می شود. AM با تبدیل یک مدل طراحی به کمک کامپیوتر ( CAD )سه بعدی قطعه به تکههای لایهای انجام میشود و هرلایه در یک زمان ساخته میشود.مدل سه بعدی CAD قطعه ای که قرار است ساخته شود به فرمت فایل استریولیتوگرافی، یعنی فایل stl تبدیل میشود که فرمت رایج چاپگرهای سه بعدی است.
براساس طلاعات برش داده شده درفایل stl ،چاپگر سه بعدی قطعه سه بعدی را تولید میکند. AM روشی مقرون به صرفه تر و موثرتر برای ساخت طراحی پیچیده بدون استفاده از ابزار یا برنامه نویسی ارائه می دهد. این فرآیند قابلیت ساخت قطعات سفارشی و پیچیده با طرح های پیچیده را فراهم میکند. بدون نیاز به ابزار یا برنامه نویسی است. بنابراین، ساخت افزودنی (AM) ارائه انعطاف پذیری در تغییر طراحی، و توانایی تولید اشکال پیچیده، به عنوان آخرین استراتژی ساخت معرفی شد. بسیاری ازمحققان تلاش کردند تا فرآیند تولید افزودنی را به ویژه با توجه به استحکام اجزای تولید شده و کاهش زمان ساخت، بهینه کنند.
کاربردهایی مانند: هوافضا، پزشکی، دفاعی و غیره در حال حاضربه دلیل مهارت آنها در استفاده از تکنیک های AM در طیف گسترده ای از محصولات استفاده میشود. ساخت اشکال پیچیده، تولید قطعات کوچک یا تک، کاهش هزینه های مواداولیه و زمان تولید از ویژگی های این روش است. SLM می تواند قطعاتی را با چگالی تقریباً کامل بدون نیاز به عملیات پس از پردازش تولید کند.
در سال های اخیر، پردازش مواد توسط SLM بیشتر و بیشترموردمطالعه قرار گرفته است. درمیان بسیاری ازفولادهایی که با SLM فرآوری شدهاند، فولادهای سخت شده بارسوب سختی به دلیل قابلیت جوشپذیری و ریزساختار آستنیتی/مارتنزیتی جذابتر هستند.فولاد ضد زنگ PH 4-17 به دلیل استحکام کششی و ضربهای بالا، چقرمگی در برابر شکست و مقاومت در برابر خوردگی بالا در دماهای معمولی زیر 300 درجه سانتیگراد یکی از کاندیدای خوبی برای ساخت افزودنی( AM )ومحبوب ترین آلیاژهای این دسته است. اثرات پارامترهای فرآیند و اتمسفر گاز در طول فرآیند SLM بر روی ریزساختار PH 4-17مورد بررسی قرار گرفته است بنابراین، به منظور یافتن مکانیسم های کنترلی مؤثر برای ساخت مداوم اجزای AM با خواص مکانیکی مطلوب، شناسایی پارامترهای تأثیرگذار برویژگی های ریزساختاری مواد AM ضروری است.
شبکه های کریستالی که می شناسیم ۱۴ شبکه کریستالی هستند در ۷ دسته طبقه بندی می شوند ، در یک کریستال صفحه مورد نظر از کدام شبکه کریستالی باشد مهم است.