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粉末床熔融系统先进激光控制策略的实施

DOI：10.1016/j.promfg.2018.07.112 期刊：Procedia Manufacturing 出版年份：2018 更新时间：2025-09-12 10:27:22
摘要： 激光路径、扫描速度和激光功率是决定基于激光的粉末床熔融（LPBF）工艺输出质量的关键机器参数。在LPBF增材制造（AM）试验台上实施了用于激光路径规划的急动限制控制策略。与常规控制相比，实际激光路径/速度与指令值的一致性更佳。通过将所有功能嵌入改进的G代码（称为AM G代码），新控制器实现了与激光位置和速度同步的高级激光功率控制策略?？⒘私馐推饕岳酶丛拥腖PBF激光控制指令。
作者： H. Yeung，B.M. Lane，M. A. Donmez，J.C. Fox，J. Neira
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究实施先进的激光控制策略，包括急动限制运动控制和改进的G代码，以提高基于激光的粉末床熔融（LPBF）工艺的质量。

研究成果

通过AM G代码实现加加速度限制运动控制和先进的激光功率控制策略，显著提高了LPBF工艺中激光路径的时间与空间精度。这些改进实现了功率-速度-位置更好的协同控制，从而获得更均匀的熔池尺寸并减少材料缺陷。针对复杂几何形状和多层构建，仍需持续研究以进一步优化这些控制策略。

研究不足

该研究主要关注单层扫描及先进控制策略的初步实施。未来还需进一步探究其对多层粉末3D打印的影响，并针对不同材料与几何形状优化控制参数。

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