Metallijauheen levittyvyys ja levittyvyyden vaikutus jauhepetisulatuksella valmistetun kappaleen laatuun

Abstract

Metallien lisäävän valmistuksen yleisin menetelmä on sulattaa metallijauhetta kerros kerrokselta. Prosessissa jauhetta levitetään sulatusalustalle mahdollisimman ohut ja tasainen kerros hyvän tulosteen laadun saavuttamiseksi. Tässä työssä kootaan kirjallisuuskatsauksena metallijauheen levittyvyyteen vaikuttavat ominaisuudet ja arvioidaan levittyvyyden vaikutusta tulostuksen laatuun. Levittyvyyttä arvioidaan numeerisin menetelmin. Tulostuslaatua arvioidaan vertailemalla tulosteiden huokoisuuden riippuvuutta levittyvyyteen. Hyvä jauheen levittyvyys korreloi suoraan jauhekerroksen tiheyteen. Kuitenkin vain suuret erot jauheen levittyvyydessä vaikuttavat lopullisen tulosteen laatuun merkittävästi.

The most common method for manufacturing metal parts using additive manufacturing is to melt metal powder layer by layer. In the process a thin and even layer of powder is spread on a melting platform to ensure a good quality print. In this thesis the characteristics of metal powders and their effects on the quality of prints are investigated and documented from a literature review. The powder flowability is assessed by numeric methods. The printing quality is assessed by the dependency of porosity to powder flowability. Good powder flowability correlates to powder layer density. However only large differences in flowability affect the final print quality significantly.