耦合熱傳模式於雷射金屬3D列印加工模擬

Translated title of the thesis: Simulation of Selective Laser Melting 3D Printing by Coupled Heat Transfer Models
  • 曾 韋豪

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

金屬3D列印一直被視為3D列印產業最先進的技術之一，金屬3D列印能夠應用的產業最為廣泛，對於產業所帶來的助益也是一般3D列印難以比擬的。金屬3D列印技術主要包括選擇性雷射燒結(Selective Laser Sintering)以及選擇性雷射熔化(Selective Laser Melting)，此類技術是把成型用的材料（通常是顆粒或粉末）鋪在平台上，在二維(x-y)平面利用高能量的雷射照射在欲成型的位置上，使材料熔融聚合，在不同高(或深)度(z軸)重複這個步驟，就可製作出成品。牽涉到高能雷射以及精密的自動化的機台設備，金屬3D列印設備動輒數十萬美金，不但實驗門檻高，材料等消耗品也是費用不貲。本文針對SLM加工利用COMSOL軟體建立一套模擬模型。COMSOL為一套求解工程問題常用的軟體，據有自由定義的數學方程式模組，以及多物理量的耦合機制；以COMSOL為工具，將古典熱傳方程式以及輻射熱傳耦合，依據不同材料性質(密度、比熱等)、雷射參數(?率、頻率等)輸入，獲得最佳化加工參數，做為真實SLM加工依據。
Date of Award2015 Aug 24
Original languageChinese
SupervisorChi-Chuan Hwang (Supervisor)

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