Estudio sobre el Efecto de las Temperaturas de Precalentamiento en la Estabilidad del Charco de Fusión en Componentes de Inconel 718 Procesados por Fusión de Lecho de Polvo con Láser
Autores: Baldi, Niccolò; Giorgetti, Alessandro; Palladino, Marco; Giovannetti, Iacopo; Arcidiacono, Gabriele; Citti, Paolo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Metal
Fabricación aditiva
L-PBF
Temperatura de precalentamiento
Estabilidad del charco de fusión
Capas.
Licencia
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Consultas: 6
Citaciones: Sin citaciones
La fusión por lecho de polvo láser (L-PBF) es una de las técnicas de fabricación aditiva (AM) de metal más extendidas, versátiles y prometedoras. L-PBF permite la fabricación de piezas geométricamente complejas con buenas características de superficie. En este proceso, para minimizar la pérdida de calor en las primeras capas de impresión, la plataforma de construcción se precalienta a una temperatura que oscila entre 80 y 250 grados C. Este aspecto resulta ser muy crítico, y se necesita una investigación adicional para situaciones en las que la pieza a imprimir tiene solo unas pocas capas de altura, como es el caso de la impresión de sensores. Este trabajo tiene como objetivo investigar la estabilidad del charco de fusión bajo una variación en las temperaturas de precalentamiento. Investigamos la distancia desde la plataforma de construcción, considerando el número de capas impresas. Aquí es donde el charco de fusión alcanza su estabilidad en términos de profundidad y ancho. Este aspecto resulta ser de notable importancia para garantizar la integridad estructural de las piezas con pocas capas de altura que se procesan a través de L-PBF, como los sensores, que están proliferando en diferentes industrias. Así, se llevaron a cabo dos estudios de caso sobre superaleaciones IN718 a 40 y 60 micrones de grosor de capa y una temperatura de precalentamiento de 170 grados C en la máquina. Los resultados obtenidos muestran que después de 1.2 mm de distancia desde la plataforma de construcción, el charco de fusión alcanzó su estabilidad en términos de dimensiones de ancho y profundidad y, en consecuencia, para el régimen de fusión.
Descripción
La fusión por lecho de polvo láser (L-PBF) es una de las técnicas de fabricación aditiva (AM) de metal más extendidas, versátiles y prometedoras. L-PBF permite la fabricación de piezas geométricamente complejas con buenas características de superficie. En este proceso, para minimizar la pérdida de calor en las primeras capas de impresión, la plataforma de construcción se precalienta a una temperatura que oscila entre 80 y 250 grados C. Este aspecto resulta ser muy crítico, y se necesita una investigación adicional para situaciones en las que la pieza a imprimir tiene solo unas pocas capas de altura, como es el caso de la impresión de sensores. Este trabajo tiene como objetivo investigar la estabilidad del charco de fusión bajo una variación en las temperaturas de precalentamiento. Investigamos la distancia desde la plataforma de construcción, considerando el número de capas impresas. Aquí es donde el charco de fusión alcanza su estabilidad en términos de profundidad y ancho. Este aspecto resulta ser de notable importancia para garantizar la integridad estructural de las piezas con pocas capas de altura que se procesan a través de L-PBF, como los sensores, que están proliferando en diferentes industrias. Así, se llevaron a cabo dos estudios de caso sobre superaleaciones IN718 a 40 y 60 micrones de grosor de capa y una temperatura de precalentamiento de 170 grados C en la máquina. Los resultados obtenidos muestran que después de 1.2 mm de distancia desde la plataforma de construcción, el charco de fusión alcanzó su estabilidad en términos de dimensiones de ancho y profundidad y, en consecuencia, para el régimen de fusión.