Podrobno

Fusion behavior of pure magnesium during selective laser melting
ID Pal, Snehashis (Avtor), ID Finšgar, Matjaž (Avtor), ID Vajda, Jernej (Avtor), ID Maver, Uroš (Avtor), ID Brajlih, Tomaž (Avtor), ID Gubeljak, Nenad (Avtor), ID Tiyyagura, Hanuma Reddy (Avtor), ID Drstvenšek, Igor (Avtor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (3,08 MB)
MD5: 211B9CA111E30FDEA8D415323B0EF960
URLURL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://www.sv-jme.eu/sl/article/fusion-behaviour-of-pure-magnesium-during-selective-laser-melting/ Povezava se odpre v novem oknu
URLURL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://dk.um.si/IzpisGradiva.php?id=96199 Povezava se odpre v novem oknu

Izvleček
This study examined the melting behavior and flowability of pure magnesium during selective laser melting. The potential to increase product density was also investigated. Various combinations of manufacturing parameters were considered. The laser power was gradually increased in different machine runs, with different scanning speeds for each run to vary the energy density (ED). The laser power ranged from 10 W to 75 W, and the scanning speed ranged from 100 mm/s to 800 mm/s. Lower laser powers resulted in poor melting, while higher laser powers produced better melting, with significant differences even when the ED was the same. High EDs between 3.50 J/mm² and 4.30 J/mm² led to a lack of melting at low laser power and to an unstable melt pool with significant spattering at high laser power. In contrast, moderate EDs in the range of 1.40 J/mm² to 2.90 J/mm² resulted in better density at high laser power. Higher scanning speeds helped to avoid the formation of a dense smog cloud and provided sufficient energy in a short time with the aid of higher laser power. Therefore, increasing both laser power and scanning speed improved melting performance and increased product density. The relative product density ranged from 80 % to 96.5 %. Reducing the layer thickness from 50 µm to 25 µm at a laser power of 40 W resulted in the formation of a well-formed melt pool in some areas and significant melt spattering in others, which led to a deterioration in density.

Jezik:Angleški jezik
Ključne besede:magnesium, melt pool, laser power, scanning speed, layer thickness, support structure, laser powder bed fusion
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:FS - Fakulteta za strojništvo
Status publikacije:Objavljeno
Različica publikacije:Objavljena publikacija
Leto izida:2025
Št. strani:10 str.
Številčenje:Vol. 71, no. 9/10
PID:20.500.12556/RUL-177378 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:621.74:629.052:621.375.826
ISSN pri članku:2536-3948
DOI:10.5545/sv-jme.2025.1381 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:259535363 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:22.12.2025
Število ogledov:70
Število prenosov:35
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Gradivo je del revije

Naslov:Strojniški vestnik
Skrajšan naslov:Stroj. vestn.
Založnik:Fakulteta za strojništvo
ISSN:2536-3948
COBISS.SI-ID:294943232 Povezava se odpre v novem oknu

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Izvleček:
V raziskavi smo proučevali obnašanje taljenja čistega magnezija in pretočnost njegove taline med selektvinim laserskim taljenjem. Raziskali smo tudi vpliv različnih kombinacij procesnih parametrov na povečanje gostote izdelka. Moč laserja smo postopoma povečevali in pri tem spreminjali hitrosti skeniranja za vsako serijo izdelkov, s čimer smo vplivali na vnos energije v talilni process (ED). Moč laserja se je gibala od 10 W do 75 W, hitrost skeniranja pa od 100 mm/s do 800 mm/s. Z nižjimi močmi laserja nismo dosegli zadovoljivega taljenja materiala, medtem ko so višje moči laserja povzročile boljše taljenje, z znatnimi razlikami tudi pri enakih vnosih energije - ED. Visoka energijska gostota - ED med 3,50 J/mm² in 4,30 J/mm² je povzročila pomanjkljivo taljenje pri nizki moči laserja oziroma nestabilen talilni bazen z znatnim pršenjem materiala pri visoki moči laserja. Nasprotno pa so zmerne ED v območju od 1,40 J/mm² do 2,90 J/mm² povzročile boljšo gostoto pri visoki moči laserja. Višje hitrosti skeniranja so pomagale preprečiti nastanek gostega oblaka smoga in s pomočjo večje laserske moči zagotovile zadostno energijo v kratkem času. Zato je povečanje tako laserske moči kot hitrosti skeniranja izboljšalo učinkovitost taljenja in povečalo gostoto vzorca. Relativna gostota vzorcev se je gibala od 80 % do 96,5 %. Zmanjšanje debeline plasti s 50 µm na 25 µm pri laserski moči 40 W je na nekaterih območjih povzročilo nastanek dobro oblikovanega bazena taline, na drugih pa znatno brizganje taline, kar je povzročilo poslabšanje gostote.

Ključne besede:magnezij, talilni bazen, moč laserja, hitrost skeniranja, debelina plasti, nosilna struktura, lasersko taljenje praškastega sloja

Projekti

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0118
Naslov:Tekstilna kemija in napredni tekstilni materiali

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0137
Naslov:Numerična in eksperimentalna analiza nelinearnih mehanskih sistemov

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0157
Naslov:Tehnološki sistemi za pametno proizvodnjo

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J1-2470
Naslov:Biofunkcionalizacija 3D-tiskanih kovinskih zlitin kot novo nastajajoča strategija za zmanjšanje neželenih učinkov ortopedskih vsadkov

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J1-2471
Naslov:Kemijska karcinogeneza: Mehanistični vpogled

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J1-4416
Naslov:Razvoj visokoobčutljive elektrokemijske metode na osnovi magnetnih polimernih nanokompozitov za določanje spojin antibiotikov v sledovih v okolijskih sistemih

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J7-4636
Naslov:Temeljno razumevanje reakcije tvorbe vodika za novo generacijo elektrokatalizatorjev na osnovi niklja v alkalni in kloralkalni elektrolizi

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J7-50226
Naslov:Analitska orodja nove generacije za dediščinsko znanost

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J7-50227
Naslov:Izboljšava učinkovitosti sistemov za pretvorbo in shranjevanje energije s pomočjo 2D modificiranih elektrokemijskih faznih mej

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J1-60015
Naslov:Večfunkcionalni površinski inženiring titanovih zlitin: prilagajanje poroznosti in biokompatibilni premazi za nadzorovano dostavo zdravilnih učinkovin v ortopedskih aplikacijah

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J7-60120
Naslov:Konstruiranje, razvoj in karakterizacija inovativnih biorazgradljivih žilnih opornic

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj