Parameterutveckling för pulverbäddslaser

Syfte

RISE kan erbjuda optimerade processparametrar för existerande såväl som för nyutvecklade material för additiv tillverkning, med fokus på processparametrar av bulkmaterialet. En rad signifikanta processparametrar varieras och kombineras för tillverkning och utvärdering av provkroppar. Utvärderingen kan inkludera mikrostrukturanalys, topografi, hårdhet, restspänningar, mekaniskprovning eller att studera korrosionsegenskaperna. Vilken karaktärisering som är mest lämpad för det specifika uppdraget, bestäms i samråd med beställaren. Detta är en iterativ process och erbjudas via följande upplägg:

• Bedömning av processbarhet för specifik pulverlegering
• Identifiering process fönster för specifik pulverlegering
• Optimerade processparametrar med avseende på vald respons för tillverkning av bulkmaterial

Metod

En rad signifikanta processparametrar för tillverkning av bulkmaterial väljs ut för experimentella försök. Försöksmatrisen är uppbyggd enligt en linjär försöksplaneringsmodell där varje punkt i matrisen motsvarar en tillverkad provkropp. Responsen som mäts och utvärderas efter tillverkning är vanligtvis, men inte enbart, densitet, procentuell mängd defekter och hårdhet. Utvärdering sker med hjälp av statistisk försöksplaneringsteori.

När det funktionella processfönstret är identifierat, appliceras i nästa steg en kvadratisk optimeringsmodell för vidare experiment. I detta steg varieras dom processparametrar som visat sig signifikanta i föregående steg enbart inom det funktionella processfönstret. Syftet är vanligtvis att optimera processparametrarna med avseende på så låg procentuell mängd defekter som möjligt. När processparametrarna har identifierats för de mindre provkropparna, kan de överföras till komponenter för att undersöka utfallet. Beroende på hur responsen blir kan flera iterationer behöva genomföras.

Leveranser

Resultaten levereras enligt överenskommelse, men oftast i form av en skriftlig rapport tillsammans med tillhandahållna processparametrar.