Denne studien undersøkte prosessatferden og fyllstoffovergangskarakteristikkene i aluminiumslegering LF-LDED, der en oscillerende laservarmekilde med åtte tall ble brukt til å etablere det opprinnelige smeltede bassenget og nøyaktig kontrollere bassengbredden. En GTA-varmekilde ble brukt til å forhåndssmelte spissen av aluminiumslegeringstråden, og produsere flytende metall som stabilt kan mates inn i det smeltede bassenget. Effekten av varmekildeavstand-laser-til-ledningsavstandskonfigurasjon, GTA-strøm, oscillasjonsamplitude og trådmatingshastighet på prosessatferd-avsløres og diskuteres. Hovedkonklusjonene er som følger.
【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), vil det resultere i en lengre overgangstid for den flytende aluminiumslegeringen å nå smeltebassenget, noe som får avsetningslaget til å danne pukler. Endringer i avstanden mellom laseren og ledningen har imidlertid en relativt liten effekt på stabiliteten i avsetningsprosessen.
【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), er tråden fullstendig smeltet, med spissen helt smeltet, og danner en dråpeovergang.
【3】I LF-LDED-systemet kan den geometriske funksjonskontrollstrategien til avsetningslaget koordinere svingamplituden og trådmatingshastigheten, og oppnå nøyaktig uavhengig kontroll av lagbredde og laghøyde.
【4】Maksimal avsetningshastighet for LF-LDED er 1,215 kg/t, som er 2,9 ganger den for O-LDED. Sammenlignet med tradisjonell trådbasert-basert LDED, kan LF-LDED forbedre lasereffektiviteten betraktelig, og oppnå høy-effektivitet og høy-avsetning. Avsetningsraten for LF-LDED ligger imidlertid fortsatt bak WAAM.
【5】LF-LDED kan oppnå flerlags-avsetning av aluminiumslegeringer, og viser et stort potensial i rask produksjon av aluminiumslegeringskomponenter. Etter hvert som antallet avsatte lag øker, vises imidlertid defekter som redusert laghøyde og halekollaps i komponentene, noe som indikerer at flerlagsavsetningsprosessen til denne metoden trenger ytterligere optimalisering.
