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Otimização de processos LMD

Otimização de processos LMD – Laser Metal Deposition

Este artigo é um resumo de uma publicação realizada pelo Centro Tecnológico LORTEK, com a colaboração da Fagor Automation, intitulado ‘Optimization of Thin Walls with Sharp Corners in SS316L and IN718 Alloys Manufactured with Laser Metal Deposition’.

No processo de fabrico aditivo (AM) utilizando um processo de deposição de energia direcionado (DED) como a Deposição de Metálica a Laser (LMD) é necessário manter o processo estável em termos da taxa de deposição, altura da camada e eficiência do pó, para evitar imperfeições e acumulação de material depositado em determinadas áreas, pelo que é necessário ajustar os parâmetros do processo, as unidades e a própria cinemática, bem como o sistema de alimentação/ fornecimento de pó. Otimizar o processo para um ponto laser pequeno e paredes finas é um desafio. Neste processo de ajustamento, a utilização dos dados registados através da OPC-UA e a sua interpretação são da maior importância para alcançar a estabilidade do processo de deposição e corrigir potenciais defeitos.

No processo de deposição metálica a laser (LMD), o ajuste da cinemática é da maior importância para fabricar paredes finas com alterações bruscas nas trajetórias, como ocorre em paredes finas com cantos retos. Para este ajuste é da maior importância poder monitorizar dados de variáveis como velocidade, aceleração e posição do bocal, tamanho do melt-pool, altura da camada, entre outros, e analisá-los em profundidade para desenvolver novas estratégias de otimização do processo LMD ou aplicar machine learning.

Estudos anteriores investigaram o efeito dos parâmetros do processo como a potência do laser, o diâmetro do ponto laser, a velocidade e a taxa de alimentação em pó. A influência dos principais parâmetros do processo de LMD na geometria é bem conhecida e extensivamente relatada para diferentes materiais metálicos.

Juan Carlos Pereira1 *, Herman Borovkov1, 2, Fidel Zubiri1, Mari Carmen Guerra3
e Josu Caminos4

1 Lortek Technological Centre, Basque Research and Technology Alliance (BRTA),
Arranomendia kalea 4A, 20240 Ordizia, Espanha
2 Faculty of Engineering, University of Deusto, Avenida de las Universidades 24,
48007 Bilbao, Espanha
3 Aotek S. Coop., San Andrés 19, 20500 Arrasate-Mondragon, Espanha
4 Fagor Automation S. Coop., San Andrés 19, 20500 Arrasate-Mondragon, Espanha
*Autor ao cuidado de quem deverá ser enviada qualquer correspondência relacionada com este artigo.

Para ler o artigo completo faça o download gratuito da revista “robótica” nº123. Verifique o seu email após o download. Pode também solicitar apenas um artigo através do email: a.pereira@cie-comunicacao.pt

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