Přesnost otvorů vytvořených pomocí 3D tisku metodou Direct Metal Laser Sintering

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F49777513%3A23210%2F18%3A43951787" target="_blank" >RIV/49777513:23210/18:43951787 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Přesnost otvorů vytvořených pomocí 3D tisku metodou Direct Metal Laser Sintering

Popis výsledku v původním jazyce

Aditivní výroba je poměrně nový a v současné době velice dynamicky se rozvíjející obor, přičemž tuto dy-namiku podporuje především obrovský zájem firem o tuto technologii. Pod pojmem aditivní výroba se ukrývá mnoho metod, ovšem tento článek je omezen pouze na aditivní technologie umožňující tisknout z kovových materiálů. Toto metody jsou založeny na dvou základních principech a to na práškovém lůžku a na práškové depozici. Předmětem výzkumu byla metoda DMLS (Direct Metal Laser Sintering) pracující na principu práškového lůžka. Metoda DMLS umožňuje spékat kovový prášek v tenkých vrstvách, vrstvu po vrstvě. Umožňuje také spékat různé druhy kovových materiálů, například nerezovou ocel, nástrojovou ocel, hliník, Inconel, titan atd. Výrobním zařízením byla použita 3D tiskárna od firmy EOS M290, ve které byla spékána nástrojová ocel MS1. Procesní parametry byly použity přednastavené výrobcem. Téměř všechny strojní součásti obsahují alespoň jeden nebo více otvorů z tohoto důvodu byl experiment zaměřen na přes-nost tištěných otvorů. Cílem experimentální části bylo zjistit přesnost tisku otvorů v rozmezí průměrů 0,5 až 10 mm bez použití podpěrných struktur. Vliv rozdílné orientace vzorků na stavební platformě byl porovnán s ohledem na přesnost. Dále byla pozornost zaměřena na spodní část otvoru, kde při tisku vzniká rovná ploška. Pro vyhodnocení přesnosti byl použit optickoskenovací mikroskop IFM G4 od společnosti Alicona.

Název v anglickém jazyce

Accuracy of holes created by 3D printing by Direct Metal Laser Sintering

Popis výsledku anglicky

Additive manufacturing (AM) is a very important topic nowadays, therefore this paper is focused on 3D printing of metal. AM for metal covers many methods that are divided into two basic principles: powder bed technologies and powder deposition technologies. This paper is limited to Direct Metal Laser Sintering (DMLS) that works on the principle of a powder bed. This method is based on sintering metal powder in thin layers, layer by layer. It is able to print different kinds of metal, for example stainless steel, maraging steel, Inconel, aluminium, titanium, etc. An EOS M290 machine with maraging steel MS1 powder was used for the experimental part of this article. We used the process parameters recommended for this powder by the equipment manufacturer. Almost every mechanical component contains at least one or several holes, there-fore it is important to describe how accurately 3D printing can create these holes. An experiment was con-ducted that focuses on printing of holes without support structures. The range of holes was from 0.5mm to 10 mm. Also, the effect of orientation of holes was investigated. The all measurements were carried out on scanned - optical microscope IFM G4 Alicona. The effects of different holes positions on accuracy and geom-etry are compared. The influence of the size of the hole on the geometry change at the bottom of an arc is investigated. The width of this flat surface was measured and evaluated using a scanning microscope. The ‘staircase effect’ was described and its influence on the accuracy of holes. The goal of the experiment is to find the size of a hole which can be printed without support structures and which does not show signs of deg-radation of its geometry

Druh

J_ost - Ostatní články v recenzovaných periodicích

CEP obor

—

OECD FORD obor

20301 - Mechanical engineering

Projekt

—

Návaznosti

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Rok uplatnění

2018

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Strojírenská technologie

ISSN

1211-4162

e-ISSN

—

Svazek periodika

23

Číslo periodika v rámci svazku

1

Stát vydavatele periodika

CZ - Česká republika

Počet stran výsledku

6

Strana od-do

7-12

Kód UT WoS článku

—

EID výsledku v databázi Scopus

—