SME CAM2 - Porösa printade stål - industriella tillämpningar med PBF-EB för ökad prestanda och kostnadseffektivitet

Viktiga resultat som projektet gav

Projektet genomfördes som SME-satsning inom Kompetenscentrumet CAM2. Målet med projektet var att se om vi kunde skapa kontrollerad porositet hos en 3D-printade stålkomponent och hur denna porositet kunde kontrolleras genom variationer av processparameter. Projektet gav de förväntade resultaten och önskad porositet framställdes framgångsrikt. Systematiska variationer av fyra processparametrar möjliggjorde framgångsrik utskrift av testkuber med olika pordensiteter och morfologier. Porositet upp till 15% uppnåddes.

Långsiktiga effekter som förväntas

Genom att undersöka effekten av fyra EBM-parametrar på smältbadsstabilitet och kontroll av porstorlek, form och distribution, fördjupas förståelsen för mekanismerna bakom porbildning. Kunskapen möjliggör kartläggning av processfönster och potential för optimering av porositet som funktionell designvariabel. Det öppnar för nya funktionella användningsområden. Resultaten visar att PBF-EB/M är en användbar metod för att producera lokalt poröst stål med en hög grad av justerbarhet.

Upplägg och genomförande

Projektet delades in i WP1 och WP2. I WP1 varierades två processparametrar och i WP2 utökades komplexiteten till fyra parametrar. Provstavar printades och undersöktes med ljusoptiskt mikroskop (LOM) och analyserades med bildanalys mha ImageJ. Flera försök genomfördes för att undersöka hur olika processparametrar påverkade porbildningen. Projektet fokuserade på fyra huvudsakliga processparametrar som har inverkan på porositeten: scan speed, hatch rotation, focus offset och line offset.