Naslov projekta: Melting-Process-Condition Variations-Aware Control of the Laser-Powder Bed Fusion of Metals
Akronim: MeltingWell
Tip projekta: EU projekti
Vloga na projektu: Vodilni raziskovalec
Financiranje: Obzorje Evropa
Trajanje: 01.01.2026 – 31.12.2030
Laboratorij: Laboratorij za mehatroniko, proizvodne sisteme in avtomatizacijo LAMPA
Opis projekta:
Lasersko taljenje kovin v prahu (PBF-LB/M), znano tudi kot selektivno lasersko taljenje (SLM), omogoča proizvodnjo geometrijsko zapletenih in visoko zmogljivih kovinskih delov, kot so medicinski vsadki, strukture, navdihnjene z naravo, in konstrukcijski elementi letal. Pri PBF-LB/M laserski žarek taljenje kovinskega prahu plast za plastjo, kar ima za posledico strjeno kovinsko maso in/ali rešetkasto strukturo. PBF-LB/M podpira trajnost z zmanjšanjem teže, lajšanjem omejitev v dobavni verigi in omogoča visoko stopnjo prilagajanja izdelkov. Vendar je proces PBF-LB/M omejen zaradi sprememb procesnih pogojev, ki pogosto povzročajo napake in razlike v kakovosti natisnjenih delov. Na primer, zaradi učinka kopičenja toplote in specifičnega vzorca poti laserskega orodja se globina taljenja spreminja kljub uporabi konstantnih vhodnih parametrov procesa, kot sta moč laserskega žarka in hitrost skeniranja. Nezmožnost napovedovanja in nadzora sprememb pogojev taljenja povzroča izzive pri kvalifikaciji in certificiranju, kar ovira široko uporabo tega procesa v industriji. Odkritje izvedljivih in učinkovitih metod nadzora, ki lahko zmanjšajo spremembe pogojev taljenja, je ključnega pomena za sprejetje in nadaljnji razvoj procesa PBF-LB/M.
Cilj projekta je razviti in validirati prvo rešitev za nadzor procesa PBF-LB/M, ki upošteva vse pogoste vire sprememb procesnih pogojev. Rešitev za nadzor bo temeljila na nedavnih prelomnih rezultatih PI pri napovedovanju sprememb procesnih pogojev v PBF-LB/M. Predlagana rešitev vključuje i) izboljšano koaksialno merjenje sprememb globine talilnega bazena, ii) združevanje dveh najsodobnejših modelov napovedovanja procesnih pogojev na podlagi podatkov in iii) ustvarjanje vnaprej določenih dinamičnih prilagoditev moči laserskega žarka vzdolž poti skeniranja. Potrditev predlagane metode nadzora bo določila naslednjo dejansko standardno metodo nadzora za PBF-LB/M.