Введение
Глава 1. Технологические особенности аддитивных технологий 8
1.1. Лазерные аддитивные технологии 8
1.2. Параметры технологии 13
1.2.1. Геометрические размеры валиков 13
1.2.2. Производительность 18
1.2.3. Дефектность 19
1.3. Выводы по главе 1 21
Цели и задачи 23
Глава 2. Опытно-промышленный комплекс для выращивания объектов 24
2.1. Анализ существующих систем 24
2.2. Известные комплексы для коаксиальной лазерной обработки материалов 34
2.3. Технологические особенности разработанного комплекса 38
2.3.1. Датчик расстояния 39
2.3.3. Исследование эффективности способов подачи порошка 41
2.4. Программное обеспечение комплекса 52
2.5. Технические параметры разработанного опытно-промышленного комплекса 56 Стр.
Глава 3. Разработка стратегии выращивания объектов методом лазерной модификации порошковых материалов 61
3.1. Параметры многопроходного процесса выращивания объектов 61
3.2. Стратегия разбиения и выращивания 63
3.3. Кинематические особенности выращивания объемов с коаксиальной лазерной обработкой порошкового материала 67
Выводы по главе 3 76
Глава 4. Математическое моделирование процесса получения объектов лазерной обработкой порошковогоматериала 77
4.1. Постановка задачи расчетов 77
4.2. Допущения расчетной модели 81
4.3. Подача порошка в поле действия лазерного излучения 85
4.3.1. Физическая постановка 85
4.3.2. Математическая реализация 88
4.4. Формирование валика и нагрев материала подложки 92
4.4.1. Физическая постановка 92
4.4.2. Математическая реализация 93
4.5. Численное моделирование процесса выращивания тестового объекта 95
4.6. Сравнение экспериментальных и численных данных об элементарном объекте выращивания 101
4.6.1. Формирование валиков с помощью математического моделирования 101
4.6.2. Сравнение модели и экспериментальных данных 102 Стр.
4.6.3. Геометрические параметры валиков 104
4.6.4. Температурные циклы 106
Выводы по главе 4 109
Глава 5. Исследование процесса выращивания с заданными технологическими условиями 110
5.1. Постановка задачи 110
5.2. Описание материала 112
5.3. Подготовка образцов для испытаний 116
5.4. Анализ полученных образцов 120
5.4.1. Рентгеновская дефектоскопия 122
5.4.2. Исследование твердости заготовок с термообработкой и без неё 126
5.4.3. Фрактографический анализ 127
5.5. Разработка технологии выращивания объекта с учетом требований задания 135
5.6. Предпосылки к выращиванию опытного изделия 138
выводы по главе 5 141
общие выводы 142
заключение 143
список литературы 144
