金属蒸気マイクロジェットはレーザー粉末床溶融添加製造における材料再分配を制御する

金属添加製造（AM）プロセスに関連する金属微小滴の運動についての詳細な実験と有限要素モデリングの結果が提示されます。溶融プールの動態の超高速イメージングは、レーザー粉末床溶融AMにおける微小滴の排出を引き起こす主なメカニズムが、広く信じられているレーザーによる反動圧ではなく、むしろ周囲のガス流による微粒子の蒸気駆動による引き込みであることを明らかにします。強い蒸発流における滴の排出の物理学は、実験結果を明らかにするためにレーザー粉末床の相互作用のシミュレーションを用いて説明されます。流体力学的抵抗分析は、単相流モデルを補強し、316 Lステンレス鋼とTi-6Al-4V粉末層の引き込み現象を説明するために使用されます。金属微粒子の蒸気駆動引き込みが他の科学分野における類似の流体力学研究に関連することについて議論されます。