צפיפות אנרגיה במצע האבקה
צפיפות אנרגיה במצע האבקה היא היחס בין הספק הלייזר, מהירות הסריקה, עובי השכבה ומרווח הפסים. היא קובעת את הכניסה התרמית לחומר ומסדירה את התכה של השכבות.
מנגנון פעולה פיזיקלי-כימי
צפיפות האנרגיה במצע האבקה מחושבת על ידי חלוקת הספק הלייזר במכפלת מהירות הסריקה, עובי השכבה ומרווח הפסים. גודל זה מציין כמה אנרגיה ליחידת שטח מוחדרת לחומר.
רלוונטיות מטלורגית וסיכונים בריתוך
צפיפות אנרגיה גבוהה מדי עלולה לגרום להתכה חזקה מדי ולמבנה גרעינים עדין. זה מגביר את הקשיחות של החומר, אך גם מגדיל את הסיכון לסדקים חמים ולעיוותים. צפיפות אנרגיה נמוכה מדי מונעת התכה מספקת ועלולה לגרום להיתוך לא מלא או למבנה גרעינים עדין.
עבודה במסגרייה והנחיות פעולה
כדי להשיג את צפיפות האנרגיה האופטימלית, יש להקפיד על הערכים הבאים: הספק לייזר בין 100 ל-300 ואט, מהירות סריקה מ-2 עד 5 mm/שנייה, עובי שכבה מ-0.05 עד 0.1 mm ומרווח פסים מ-0.2 עד 0.4 mm. ההגדרה המדויקת תלויה עם זאת בחומר הספציפי ובאיכות התוצאה הרצויה.