Tukirakenteet metallien laserjauhepetisulatuksessa
Laiho, Mikko (2023)
Kandidaatintyö
2023
School of Energy Systems, Konetekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2023053049490
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2023053049490
Tiivistelmä
Tässä kandidaatintyössä kerrotaan yleisimmistä tukirakennetyypeistä, joita käytetään laserjauhepetisulatuksessa. Tietoa on kerätty erilaisista tieteellisistä lähteistä ja niistä on luotu yhtenäinen kokonaisuus, josta on helppo saada tietoa tukirakennetyypeistä.
Tutkimuksen tavoitteena on luoda selkeä tieto ja ohjeistus tukirakenteista, jonka avulla kokematonkin tulostaja saa käsityksen siitä miten eri tukirakenteet vaikuttavat tulostusprosessiin. Työssä käsitellään eri tukirakenteiden hyötyjä, sekä haittoja ja sitä miten ne vaikuttavat koko prosessiin tulostettavan kappaleen suunnitellusta jälkikäsittelyyn saakka.
Tukirakenteille on vaikea antaa tiettyjä ohjeita, joiden avulla prosessissa onnistutaan aina. Suosituin tukirakenne tyyppi on blokkityyppiset tukirakenteet, jotka kiinnittyvät hampailla tulostettavaan kappaleeseen. Säätämällä tukirakenteiden tiheyttä ja kokoa, voidaan säästää materiaalikustannuksissa vähentämällä hukattua materiaalia, säästää aikaa tulostuksessa, helpottaa jälkikäsittelyä ja varmistaa tulostuksen onnistuminen. Liian isot tukirakenteet ovat hankala irrottaa kappaleesta jälkikäsittelyssä ja liian pienet tukirakenteet voivat hajota tulostuksen aikana, jolloin tulostus epäonnistuu. In this bachelor’s thesis there is presented the most common types of support structures used in laser powder bed fusion. The information in this thesis is gathered from different scientific sources and is combined into a clear and uniform document.
The goal of this study is to create a clear information and guidance about support structures that even inexperienced user could use to understand how support structures affect the whole process. In this thesis there is compared the features of different types of support structures.
It’s hard to give specific instructions for support structures in LPBF because the process is different for every part. The most common type of supports used is block supports that attach to the printed object with teeth. By changing the size and density of the supports you can save wasted material, save time during printing, ease the removal of the supports, and ensure the success of the print. However too big and strong supports make the post-processing difficult because you must remove the supports from the bed and printed object.
Tutkimuksen tavoitteena on luoda selkeä tieto ja ohjeistus tukirakenteista, jonka avulla kokematonkin tulostaja saa käsityksen siitä miten eri tukirakenteet vaikuttavat tulostusprosessiin. Työssä käsitellään eri tukirakenteiden hyötyjä, sekä haittoja ja sitä miten ne vaikuttavat koko prosessiin tulostettavan kappaleen suunnitellusta jälkikäsittelyyn saakka.
Tukirakenteille on vaikea antaa tiettyjä ohjeita, joiden avulla prosessissa onnistutaan aina. Suosituin tukirakenne tyyppi on blokkityyppiset tukirakenteet, jotka kiinnittyvät hampailla tulostettavaan kappaleeseen. Säätämällä tukirakenteiden tiheyttä ja kokoa, voidaan säästää materiaalikustannuksissa vähentämällä hukattua materiaalia, säästää aikaa tulostuksessa, helpottaa jälkikäsittelyä ja varmistaa tulostuksen onnistuminen. Liian isot tukirakenteet ovat hankala irrottaa kappaleesta jälkikäsittelyssä ja liian pienet tukirakenteet voivat hajota tulostuksen aikana, jolloin tulostus epäonnistuu.
The goal of this study is to create a clear information and guidance about support structures that even inexperienced user could use to understand how support structures affect the whole process. In this thesis there is compared the features of different types of support structures.
It’s hard to give specific instructions for support structures in LPBF because the process is different for every part. The most common type of supports used is block supports that attach to the printed object with teeth. By changing the size and density of the supports you can save wasted material, save time during printing, ease the removal of the supports, and ensure the success of the print. However too big and strong supports make the post-processing difficult because you must remove the supports from the bed and printed object.