معرفی روش ذوب انتخابی با پرتو لیزر (Selective laser beam melting -SLBM or SLM)

 

استفاده از “لیزر” به عنوان منبع حرارتی وابسته به مواد مصرفی و نوع استفاده از آن به سه دسته زیر تقسیم می‌شود:
۱- بستر پودر
۲- اعمال پودر از طریق نازل
۳- سیم
نحوه تولید قطعه درروش SLM درست همانند EBSM است و تنها تفاوت این دو روش در منبع حرارتی استفاده‌شده است، چراکه در EBSM از پرتوی الکترونی و در SLM از لیزر استفاده می‌شود.
در شکل فوق شماتیک کلی از نحوه عملکرد SLM قابل‌مشاهده است. اجزاء اصلی دستگاه عبارت‌اند از: محفظه ساخت محصول، سیستم نوری ( لیزر فیبری که در محدود طول‌موج از ۱۰۶۰ تا ۱۱۰۰ نانومتر است) و دستگاهی جهت انجام محاسبات فرایند.
در این روش پودر بر سطحی که فرایند ساخت انجام می‏شود پخش‏ شده و سپس روی سطح تراز می‏گردد.
سیستم نوری، لیزر را به نقطه مورد نظر برای ذوب هدایت می‏کند، اگر میزان انرژی لیزر کافی باشد، پودرها ذوب شده و یک حوضچه مذاب از پودر را تشکیل می‏دهند. دمای سطح را به دمای محیط می‏رسانیم، نتیجه این کاهش دما انجماد سریع است که اتصال و یکپارچگی پودرها را به همراه دارد، هر لایه طبق همین فرایند روی لایه‏ی قبل با ضخامتی حدود ۲۰ تا ۳۰ میکرومتر تشکیل می‏شود این فرایند تا رسیدن به قطعه نهایی نهایی ادامه دارد.
پس از تولید محصول نهایی محفظه خالی شده و با گاز‏های بی اثر همچون آرگون پر می‏شود که منجر به کاهش قابل توجه مقدار اکسیژن موجود در محیط می‌شود.
دقت و کیفیت محصول و سطح نهایی در قطعات تولیدی با لیزر بهتر از قطعات تولید شده با پرتوی الکترونی است.

مرجع:

Sciences, P. (2012). Microstructure , Texture and Mechanical Property Evolution during Additive Manufacture of Ti6Al4V alloy using Laser , Electron Beam , and Arc Melting Techniques for Aerospace Applications School of Materials, 1–۲۷۲