Metal 3D Baskı Teknolojisini Geliştirmek İçin Bessel Kirişlerini Kullanma

Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı'ndaki (LLNL) araştırmacılar, metal 3D baskıdaki gözenek ve kusur sorunlarını çözmek için Bessel kirişleri adı verilen egzotik optiklerle deneyler yaptılar. Işın şekli. Bu ışının kendi kendini düzelten ve kırınımsız olduğunu ve gözenek oluşumunu ve&"anahtar deliği &" oluşumunu azalttığını, Gauss ışınlarının kullanımının ise gözenek indüksiyon fenomenini şiddetlendirdiğini buldular. İlgili bulgular"Science Advances" dergisinde yayınlandı.

Lazer tabanlı 3D baskı teknolojisi, tasarımın karmaşıklığını büyük ölçüde artırır, ancak metal baskı için kullanılan geleneksel lazer ışını, ürün kusurlarına ve zayıf mekanik performansa neden olabilir. Bu sorunu çözmek için LLNL araştırmacıları, yüksek güçlü lazer baskıda yaygın olarak kullanılan Gauss ışınını diğer ışınlarla değiştirmeyi araştırdı. Araştırmacılar, Bessel kirişlerinin kullanımının, enerjiyi merkezden uzağa yerleştirebileceğini, bu sayede aktif olarak termal eğriler tasarlayabildiğini ve mikro yapıların oluşumunu optimize etmek için termal gradyanları azaltabileceğini ve böylece daha ince cihazlar ve daha pürüzsüz yüzeyler elde edebileceğini söyledi. Bessel ışını, lazer taramanın parametre alanını büyük ölçüde genişletir ve ideal erimiş havuz şeklini gerçekleştirir: ne çok sığ ne de bağlayıcı. Bessel ışınları, kırılmama özellikleri nedeniyle daha fazla odak derinliği sağlayabilir.