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Investigation of thermodynamic and hydrodynamic processes governing laser sintering of metal powders

研究控制金属粉末激光烧结的热力学和流体力学过程

基本信息

批准号：
222171465
负责人：
Professorin Dr. Tatiana Gambaryan-Roisman
金额：
--
依托单位：
Institut für Technische Thermodynamik
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2012
资助国家：
德国
起止时间：
2011-12-31 至 2014-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/222171465?language=en
关键词：
Investigation thermodynamic hydrodynamic processes governing

项目摘要

Die Technologie des Selektiven Lasersinterns(SLS) wird für die Fertigung von Werkstücken aus z.B. Metall unter Verwendung eines fokussierten Laserstrahls mittels lokalen Aufschmelzens und anschließendem Erstarrens von Pulver eingesetzt. Dieser Vorgang wird dabei schichtweise durchgeführt. Hierdurch können direkt aus CAD-Daten komplexe Geometrien gefertigt werden. Der SLS-Prozess ist aufgrund der hochkomplexen Vorgänge (Absorption der Laserenergie durch das Metallpulver, Wärmetransport innerhalb des Pulverbettes, Schmelzen, Schmelzströmung,Erstarrung und Strömung in der Gasphase) noch nicht ausreichend erforscht. Das vorgeschlagene Projekt hat die Untersuchung der thermodynamischen und hydrodynamischen Prozesse, die SLS von Metallpulvern steuern und beeinflussen, zum Ziel. Der Kern des numerischen Berechnungsmodells besteht aus der CFD-Simulation des Wärmetransports, des Phasenwechsels und der Hydrodynamik im Pulverbett während des Sinterns. Die Wechselwirkung zwischen Laserstrahlung und Werkstoffpulver wird in einem separaten Berechnungsmodell behandelt. Die Einflüsse der Pulvermaterial und Pulverkorngröße innerhalb des Pulverbettes, der Laserleistung, der Laserpulsfrequenz sowie der Belichtungsgeschwindigkeit auf die Eigenschaften des erstellten Bauteils werden quantifiziert. Parallel dazu wird der Einfluss der Belichtungsparameter auf die Bauteilqualität experimentell auf einem kommerziellen SLS-System analysiert. Die erzielten numerischen und experimentellen Ergebnisse werden zwecks Validierung miteinander verglichen.

选择性激光烧结（SLS）的模具技术[j] .金属与激光烧结技术[j] .金属与激光烧结技术[j] .金属与激光烧结技术[j] .德国与德国。大连大连大连大连大连大连大连大连大连大连大连大连大连大连大连hierarchy . können direckt aus CAD-Daten complex Geometrien gefertigt werden。Der SLS-Prozess ist aufgrund hochkomplexen Vorgänge（激光能量吸收，如金属，Wärmetransport内halb des粉碎机，Schmelzen, Schmelzströmung，Erstarrung和Strömung in Der气相）noch夜ausreichend erforscht。热动力学与流体动力学研究进展，热动力学与流体动力学研究进展，热动力学与流体动力学研究进展，热动力学与流体动力学研究进展。derkern des numerisischen berechnungmodels最好的是dercfd - simulation des Wärmetransports， derphasenwechels and derhydrodynamik in powder bett während des Sinterns。激光切割与激光切割技术的研究与应用。粉状材料与粉状材料的关系，粉状材料与粉状材料的关系，粉状材料与粉状材料的关系，粉状材料与粉状材料的关系，粉状材料与粉状材料的关系。平行大祖风吹入法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法吹胀法数值模拟与实验研究[j]。