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J-GLOBAL ID：201602242852562354   整理番号：16A0910174

レーザー粉末床融解における金属粉末層の削剥

Denudation of metal powder layers in laser powder bed fusion processes

著者 (6件)： Matthews Manyalibo J. (Lawrence Livermore National Laboratory, 7000 East Avenue, Livermore, CA 94550, USA) ,  Guss Gabe (Lawrence Livermore National Laboratory, 7000 East Avenue, Livermore, CA 94550, USA) ,  Khairallah Saad A. (Lawrence Livermore National Laboratory, 7000 East Avenue, Livermore, CA 94550, USA) ,  Rubenchik Alexander M. (Lawrence Livermore National Laboratory, 7000 East Avenue, Livermore, CA 94550, USA) ,  Depond Philip J. (Lawrence Livermore National Laboratory, 7000 East Avenue, Livermore, CA 94550, USA) ,  King Wayne E. (Lawrence Livermore National Laboratory, 7000 East Avenue, Livermore, CA 94550, USA)
資料名： Acta Materialia  (Acta Materialia)
巻： 114  ページ： 33-42  発行年： 2016年08月01日 
JST資料番号： A0316A  ISSN： 1359-6454  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 金属粉末床とレーザー相互作用の理解は,金属のレーザー粉末床融解付加製造における最適なプロセスレジームを予測する上で重要である。本研究では,本著者はレーザー走査経路の近傍で観察される金属粉末の削剥をレーザーパラメーターおよび周囲ガス圧力の関数として研究している。凝固トラックに密着して取囲んでいるゾーンにおける金属粉末粒子の観察された枯渇は,レーザースポットから離れて向かっている外向きの金属蒸気流と溶融トラックでの金属蒸気ジェットによって駆動されたガスの剪断流における粉末粒子の吸込みの間の競合によることが示されている。大気圧と約10TorrのArガスの間では,枯渇帯の幅は周囲ガス圧力の低下につれて増加し,その幅は内向きのガス流からの吸込みによって支配される。その後,枯渇帯10から2.2Torrまで減少し,再び増加する前に2.2から0.5Torrまでに最小に達する。ここでは,金属助基流および溶融池からの膨張が支配する。削剥過程のダイナミックスは高速イメージングによって捉えられ,それによると粒子運動は溶融域形態,金属蒸気流および周囲のガス圧力の間の複雑な相互作用であることが明らかになっている。実験結果は,メルトトラック形成および生ずる蒸気流パターンの有限要素シミュレーションによって正当化されている。ここで示した結果は,削剥および溶融トラック形成に対して新しい洞察を表すものであり,付加製造された金属部品におけるボイド欠陥および表面粗さの予測および最小化にとって重要であるとした。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 侵食作用 ,  *レーザ融解 ,  *金属粉末 ,  *粉体層 ,  製造 ,  光走査 ,  圧力 ,  金属蒸気 ,  剪断流 ,  気体流 ,  計算機シミュレーション ,  溶融池 ,  流れ分布 ,  表面粗さ ,  運動 ,  空洞 ,  流体力学 ,  加工欠陥 ,  撮像 ,  付加製造 ,  ガス圧 ,  有限要素シミュレーション ,  粒子運動 ,  選択的レーザ溶融 ,  計算機利用 ,  利用
準シソーラス用語： 削剥作用 ,  レーザ走査 ,  選択性レーザ融解 ,  高速イメージング ,  *粉末床融解 ,  三次元プリンティング

著者キーワード (7件)： Selective laser melting ,  Powder bed fusion ,  Surface structure ,  Defects ,  Fluid dynamics ,  Finite element modeling ,  High speed imaging

分類 (1件)： 凝固  (WC01050M)

タイトルに関連する用語 (5件)： レーザー ,  粉末 ,  床 ,  融解 ,  粉末層