在粉末平臺選區激光熔融(SLM)3D列印過程中形成的小孔是這一3D列印工藝仍存在的問題,瞭解缺陷產生的原因並由此找到解決方案,也是粉末平臺激光熔融3D列印技術發展中所面臨的一個重要課題。根魔猴網瞭解,來自美國卡內基梅隆大學和美國阿貢國家實驗室的研發團隊使用高速X射線成像技術來研究粉末平臺金屬熔化 3D列印中小孔的形成,他們在研究中發現了操作參數和小孔之間的簡化關係。這一發現將可能有助於防止小孔的形成。研發團隊根據研發成果發表了題為「Keyhole threshold and morphology in laser melting revealed byultrahigh-speed x-ray imaging 「的論文,該論文發表在Science 雜誌中。
預測
導致小孔的因素
研究人員在論文中總結到,通過高能X射線直接觀察小孔的表象和動力學表明:
(i)粉末平臺激光熔融過程中使用的功率和掃描速度範圍內,小孔現象都是存在的;
(ii)基於激光功率比重,從傳導模式到小孔有明確的閾值;
(iii) 小孔現象按照以下順序形成:汽化,液麪下降,不穩定,形成小孔。在研究中,研究人員使用Ti-6Al-4V3D列印粉末作為樣品,希望增強對於金屬3D列印過程中產生的小孔的理解,對於小孔的研究能夠更好的進行粉末平臺激光熔融這一3D列印工藝的質量控制,並且更好地使用這類列印設備。