ВИЗНАЧЕННЯ ОПТИМАЛЬНИХ ПАРАМЕТРІВ ПРОЦЕСУ WAAM НА ОСНОВІ ТЕХНОЛОГІЇ CMT З ВИКОРИСТАННЯМ НИЗЬКОВУГЛЕЦЕВОЇ НЕЛЕГОВАНОЇ СТАЛІ
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6885-2021-1-9Ключові слова:
WAAM1, адитивне виробництво2, вирощування3, 3D друк4, CMT5, геометричні параметри6, оптимізація параметрів вирощування7, погонна енергія8Анотація
Мета роботи. Визначити оптимальні параметри режиму друку у процесі WAAM на основі технології CMT; оцінити вплив параметрів друку на процес формоутворення валиків металу.
Методи дослідження. Аналітичний аналіз публікацій, геометричні вимірювання, статистичні дослідження.
Отримані результати. В ході експериментальної частини було виявлено зони задовільних та незадовільних комбінацій параметрів WFS та TS. При низьких значеннях WFS та високих TS процес формоутворення валика є нестабільним, спостерігаються розриви матеріалу, ширина валика має найнижче значення. При високих значеннях WFS та низьких TS наявні значний надлишок матеріалу, який виражається у помітних коливаннях перерізу наплавленого валика (напливи) та перегрів металу. При цьому поверхня має матово сірий колір, що свідчить про її надмірне окислення. Оптимальні значення WFS та TS дозволяють отримати стабільний процес друку, під час якого утворюється одиночний валик або шар металу стабільної форми поперечного перерізу у поздовжньому напрямі. Обрані параметри дозволили отримати десятишарову стінку з постійною шириною шарів 3,9 мм та гладкою поверхнею валиків. Хвилястість бокової поверхні отримана в межах від 0,2 до 0,5 мм.
Наукова новизна. Визначено зону оптимальних параметрів режиму процесу WAAM на основі технології CMT з використанням суміші захисних газів Ar 90 %+CO2 10 % та вплив цих параметрів на геометричну форму наплавленого валика. В експерименті було використано синергетичну лінію параметрів Fronius для процесу CMT.
Практична значущість. В ході роботи визначено зону оптимальних параметрів режиму друку та можливі наслідки некоректно підібраних режимів, що в подальшому дозволить поліпшити процес пошуку певної комбінації параметрів для тих чи інших вимог геометрії виробу. Визначено оптимальний режим друку, який стане основою для подальших досліджень процесу формоутворення валиків у різних умовах друку.
##submission.downloads##
Номер
Розділ
Ліцензія
Положення про авторські права Creative Commons
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.