Perspectives of laser selective melting usage for Al/Ti alloys

Abstract

The main research contents of this paper are optimization of process parameters for laser selective melting forming of AlSi10Mg/TiB2 aluminum alloy powder and the influence of the printing direction of the formed parts on the dimensional accuracy and surface roughness. In the work were explored the dimensional accuracy and surface roughness of the formed parts and the optimal process parameters of the selective laser melting forming, the influence of the laser selective melting forming process parameters on the forming parts under different printing directions, and the effect of TiB2 nanoparticles on the dimensional accuracy and surface roughness of the formed parts. Aiming at the influence of different process parameters (laser power, scanning speed, powder thickness, etc.) on the dimensional accuracy and surface roughness of the formed parts by laser selective melting and forming, the orthogonal experiment was firstly used to explore the process parameters that have the greatest influence on the roughness and dimensional accuracy. Found out the best process parameters for the dimensional accuracy and surface roughness of the formed parts. After obtaining the best forming process parameters, explore the different printing directions of the formed parts, which affect the surface dimensional accuracy and surface roughness of the formed parts, and find the best printing direction of the formed parts.

Основний зміст дослідження цієї роботи полягає в оптимізації параметрів процесу лазерного селективного формування плавленням порошку алюмінієвого сплаву AlSi10Mg/TiB2 та дослідженні впливу напрямку друку фасонних деталей на точність розмірів і шорсткість поверхні. В роботі досліджувалися точність розмірів і шорсткість поверхні сформованих деталей, оптимальні параметри процесу селективного лазерного формування плавленням, вплив параметрів процесу лазерного селективного формування плавленням на формувальні деталі при різних напрямках друку та ефект TiB2 наночастинок на точність розмірів і шорсткість поверхні формованих деталей. З метою вивчення впливу різних параметрів процесу (потужності лазера, швидкості сканування, товщини порошку тощо) на точність розмірів і шорсткість поверхні формованих деталей шляхом лазерного селективного плавлення та формування, ортогональний експеримент спочатку використовувався для дослідження параметрів процесу, які мають найбільший вплив на шорсткість і точність розмірів. Знайдені найкращі параметри процесу для точності розмірів і шорсткості поверхні сформованих деталей. Отримавши найкращі параметри процесу формування, досліджені різні напрямки друку сформованих деталей, які впливають на точність розмірів та шорсткість поверхні сформованих деталей і знайдений найкращий напрямок друку.