如何增强SLM金属3D打

2018年4月13日，魔猴网从外媒获悉，新加坡的一个研究小组最近对SLM（选择性激光熔融）3D打印技术进行了一项高级研究，对于使用金属增材工艺的制造项目来说，这些研究结果可能是非常宝贵的。 在NPG aisa materials 杂志上发表的一篇题为“增强选择性激光熔融3D打印不锈钢316L强度和延展性”的论文中概述了这项研究的结果。 作者是 Zhongji Sun， Xipeng Tan， Shu Beng Tor and Chee Kai Chua.。

工程师们探索了一系列不同类型的激光器，以及模拟和测量粉末平台的特定几何特征和熔化过程，以便提出创新方法来提高SLM技术的效率。 他们发现，金属AM部件的延展性和韧性可以通过其晶体结构的优化来加强。

选择性激光熔融技术包括一个激光束，通过数字3D模型预先编程，用于熔化金属粉末平台的特定区域，以便将金属颗粒熔合在一起形成特定形状。 由于3D打印技术具有在一个阶段自动生成复杂几何图形的潜力，因此无需过多的人力或工具成本，因而受到重视。

该研究项目试图通过研究使用SLM 3D打印生产的部件的微观结构来解决这个问题。他们发现可以观察到两种不同的晶体学结构，称为和更常见的。前者能够生产出更加坚韧和更具延展性的部件。

当变形力施加到SLM 3D打印部件时，有两种不同的机制可以使晶体结构变形。一个被称为位错滑动，另一个被称为变形孪生。变形孪生是延展性和韧性方面的首选机制，结构的部件更频繁地表现出这种机制。

使用复杂的熔池几何和行为模拟，研究人员探索不同的方法来实现所需的晶体学结构。他们发现，更高的激光功率更有可能实现改进的结构，就像更短，更深的熔池一样。

△使用380W和950W激光功率的SLM构建的SS316L样品中形成和晶体学结构

除此之外，扫描策略等对结果也有一定的影响。