ساخت افزایشی به روش رسوب انرژی مستقیم

روش رسوب انرژی مستقیم (Direct laser deposition) یا به اختصار DED یکی دیگر از روش های ساخت افزایشی است که در آن نیز فرآیند ساخت لایه لایه قطعه با استفاده از فایل مدل کامپیوتری قطعه  (CAD) صورت میگیرد. شماتیک دستگاه (DED) به صورتی است که یک نازل پودر را به نقطه مورد نظر تزریق می کند و سپس این پودر دمیده شده توسط تابش لیزر ذوب می شود. به جای انرژی ذوب لیزر میتوان از انرژی های دیگر همچون انرژی قوس نیز استفاده کرد.  اما معمولا از منبع انرژی لیزری برای ذوب پودر استفاده می شود و برای همین معمولا این روش به رسوب لیزر مستقیم DLD (Direct laser deposition) نیز معروف است. تعداد نازل های دمش پودر در این روش میتواند چند عدد باشد و حتی می توان از چند نوع پودر مختلف و با سرعت دمش های متفاوت نیز استفاده نمود. به دلیل وجود همین قابلیت که می توان از پودرهای مختلف در روش DLD استفاده نمود مزیت امکان ساخت قطعات آلیاژهای گریدد Functionally graded materials (FGM) با این روش وجود دارد. ماشین ساخت افزایشی در روش DLD نوعی ماشین CNC است که نازل های مختلف بر روی آن نصب شده است و تبدیل به یک ماشین ساخت افزایشی شده است، البته گاها نیز این ماشین یک روبات است که با ابعادی نامحدود میتواند قطعات مختلف را تولید کند. 

 
 
تصویر روبات در حال ساخت مخزن

در روش DLD/DED برای جلوگیری از اکسیداسون پودر ذوب شده، گاز خنثی نیز از یکی از نازل ها جداگانه به محل ذوب پودر دمیده می شود. گاز خنثی در این نوع ماشین در محفظه دمش پودر نیز به عنوان گاز حمل کننده پودر استفاده می شود. گاز خنثی در فرآیند های ساخت افزایشی می تواند متفاوت باشد و عمدتا از گاز آرگون استفاده می شود. سرعت فرآیند ساخت افزایشی در روش DED به چند دلیل بالاتر از روش SLM است.
دلایل سرعت بالای فرآیند در DLD نسبت به SLM :
1. اندازه پودر در روش DLD معمولا در ابعاد 250 میکرون است ولی در فرآیند SLM پودر ها ابعاد کوچکتری دارند و معمولا در رنج ابعاد صد میکرون هستند.
2. در روش DLD پودر مستقیما ذوب می شود ولی در روش SLM لازم است پودر توسط ریکوتر پخش شود که این پخش پودر بسیار زمانبر است و بیشترین زمان فرآیند ساخت را این مرحله به خود اختصاص می دهد.

در تصویر زیر شماتیکی از دستگاه DLD را مشاهده می کنید.

 

Microsoft Word - Figures_revised.docx
اسکرول به بالا