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Research

Keywords

レーザ加工、アブレーション、微細構造形成

PublicationsNIMS affiliated publications since 2004.

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          Society memberships

          溶接学会, レーザー学会, 応用物理学会

          Research Center for Structural Materials
          Title

          積層造形装置用のレーザー吸収率測定装置の開発

          Keywords

          積層造形,レーザー,粉末,吸収率

          Overview

          積層造形で使用される粉末の材料の種類が増えてきている。レーザー積層造形では、レーザー光の吸収率は造形に影響する重要なパラメーターの一つであるが、レーザー光の吸収率が分かっている材料は限られる。そこで、既存のレーザー積層造形装置を用いて、造形に使用している金属粉末のレーザー光の吸収率の温度依存性の測定を試みた。

          Novelty and originality

          既存の積層造形装置を使用して、実際の造形環境下でレーザー光の吸収率を測定
          積層造形装置のレーザー波長に対する、実際に使用している粉末などの吸収率を測定
          吸収率の温度依存性の測定

          Details

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          積層造形装置の造形チャンバー内に粉末などの試料を載せた治具を設置し、試料に積層造形装置のレーザー光を照射した。その加熱から冷却までの温度変化を測定し、その温度変化から吸収率を算出した。ここではチタン合金について吸収率を求めた。平面の吸収率は、チタン合金粉末を敷かずチタン合金トレーのみでの吸収率を測定したものである。平面と比べ、粉末ではレーザー光の多重反射により吸収率が増加している。既存の積層造形装置を活用して測定できるため、積層造形の適用材料の拡大などにおいて、その造形プロセスの理解や最適化などに有用な測定装置となることが期待される。

          Summary

          積層造形装置を用いたレーザー光の吸収率の測定
          レーザーによる表面改質、溶接、切断などでの吸収率の活用も期待
          測定精度の向上や測定温度範囲の拡張、試料の交換の高速化などが課題

          この機能は所内限定です。
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