Metalmecánica

Katrin Wudy, experta y profesora de fabricación aditiva basada en láser en la cátedra de Fabricación Aditiva Basada en Láser (LBAM) de la Universidad Técnica de Múnich (TUM), está estudiando actualmente la combinación única del láser de fibra AFX-1000 de nLIGHT y la unidad de deflexión óptica AM Module Next GEN de Raylase. Su investigación se centra en la influencia del perfil del haz en la formación de microestructuras. “Cortamos las piezas que produce este proceso, antes de examinar la estructura del grano en las microsecciones bajo el microscopio”, dice Wudy. “Debido a la alteración de las geometrías de las pistas de fusión cuando se utilizan perfiles de haz alternativos, también se modifica la regulación de la temperatura". “En los primeros resultados de lamicroscopía observamos diferentes tamaños y texturas de grano. Sin embargo, el tamaño y la textura del grano son esenciales para el comportamiento de los componentes, por ejemplo, su resistencia a la tracción o su deformación final. ”Por tanto, si podemos controlar estratégicamente el crecimiento del grano seleccionando parámetros de proceso y perfiles de haz específicos, las propiedades de los componentes resultantes pueden ajustarse con precisión; por ejemplo, podemos hacer que determinadas partes de un componente sean especialmente rígidas o flexibles sin necesidad de un posprocesamiento adicional. Las propiedades también pueden variarse dentro de un mismo componente utilizando sofisticadas estrategias de exposición", explica Wudy, haciendo hincapié en las enormes ventajas que ofrece la conformación del haz láser basada en un láser de fibra y una unidad de deflexión. “La Universidad Técnica de Múnich, Optoprim —el distribuidor alemán del fabricante estadounidense de láseres nLight— y Raylase han unido sus fuerzas para superar las limitaciones críticas del proceso de las aplicaciones de LPBF por láser, como la falta de homogeneidad en el baño de fusión y la reducción de la velocidad de producción”, afirma Wolfgang Lehmann, director de Producto de Raylase, destacando las ventajas de esta colaboración. Con los procesos convencionales de AM que utilizan un láser monomodo, pueden producirse una serie de defectos, como la formación de agujeros debido al sobrecalentamiento, una profundidad inadecuada de la pista de fusión, una zona de denudación de polvo (zona sin polvo) alrededor de la potencia de fusión solidificada o la formación de bolas en el baño de fusión. Estos problemas son cosa del pasado con la combinación de productos que comprende el láser de fibra AFX-1000 programable de nLIGHT y la unidad de desviación AM Module Next GEN con eje de zoom de Raylase.

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