激光金属粉末3D打印技术取得突破性进展

 

近日，劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL科学家；利弗莫尔，CA）在金属3D打印技术获得重要进展，离解决“什么样的相互作用会导致激光粉末床熔化过程中零件产生多孔现象”这一困扰业界的技术问题又近了一大步。

 

该成果论文发表在2016年5月20版的材料学报，LLNL研究员Ibo Matthews和他的研究团队发现，激光照射金属粉末蒸发形成的气流，导致在增材制造过程中，激光光路上的粉末被清除。这种“剥蚀”现象，使得激光下一次成型时粉末量减少，这也是成型件产生微小缺陷的原因。

 

“在这个过程中，温度接近或在金属沸点之上，所以会在熔池产生强大的蒸汽流。” Matthews解释说：“在这项研究之前，人们并不了解这种金属蒸汽流对粉末床上有什么样的影响。”

 

“Matthews发现了这个我们不知道的金属粉末增材制造的现象，对于增材制造制品质量和增材制造速度有重要意义”LLNL的主管Chris Spadaccini表示：“现在我们必须重新在模拟程序中加入相关的新物理过程。”

 

Matthews表示，下一步工作将研究孔隙是如何实时发展的，并利用新的信息，探索先进的诊断和改进流程，提高增材制造质量。