Questo studio ha analizzato il comportamento del processo e le caratteristiche di transizione del riempitivo nella lega di alluminio LF-LDED, dove una sorgente di calore laser oscillante a forma di-otto è stata utilizzata per stabilire il bagno di fusione iniziale e controllare con precisione la larghezza del bagno. È stata utilizzata una fonte di calore GTA per pre-fondere la punta del filo in lega di alluminio, producendo metallo liquido che può essere alimentato stabilmente nel bagno fuso. Vengono rivelati e discussi gli effetti della spaziatura della sorgente di calore-configurazione della distanza tra laser e filo, corrente GTA, ampiezza di oscillazione e velocità di avanzamento del filo sul comportamento del processo-. Le principali conclusioni sono le seguenti.
【1】The spacing of the heat source is a key parameter for achieving stable LF-LDED deposition. If the heat source spacing is too large (>5 mm), si tradurrà in un tempo di transizione più lungo affinché la lega di alluminio liquida raggiunga il bagno fuso, causando la formazione di gobbe nello strato di deposizione. Tuttavia, i cambiamenti nella distanza tra il laser e il filo hanno un effetto relativamente piccolo sulla stabilità del processo di deposizione.
【2】The LF-LDED process has two modes: liquid bridge transition mode and droplet transition mode. The state of wire melting can be divided into semi-melted and fully melted states. When the current is low (I = 30-70A), the wire is in a semi-melted state. The upper part of the wire tip melts into liquid metal while the lower part remains solid, providing stable guidance for the liquid metal and forming a liquid bridge transition. When the current is high (>90A), il filo è completamente fuso, con la punta completamente fusa, formando una transizione di goccioline.
【3】Nel sistema LF-LDED, la strategia di controllo delle caratteristiche geometriche dello strato di deposizione può coordinare l'ampiezza dell'oscillazione e la velocità di alimentazione del filo, ottenendo un controllo preciso e indipendente della larghezza e dell'altezza dello strato.
【4】Il tasso di deposizione massimo di LF-LDED è 1,215 kg/h, ovvero 2,9 volte quello di O-LDED. Rispetto al tradizionale LDED-basato su filo, il LDED LF-può migliorare notevolmente l'efficienza del laser, ottenendo un'elevata-efficienza e una deposizione di alta-qualità. Tuttavia, il tasso di deposizione di LF-LDED è ancora inferiore a quello di WAAM.
【5】LF-LDED può ottenere la deposizione multi-strato di leghe di alluminio, mostrando un grande potenziale nella produzione rapida di componenti in lega di alluminio. Tuttavia, all'aumentare del numero di strati depositati, nei componenti compaiono difetti come l'altezza ridotta dello strato e il collasso della coda, indicando che il processo di deposizione multistrato di questo metodo necessita di ulteriore ottimizzazione.
