Komplexní přehled L-PBF systémů pro výrobu 3D tištěných dílů z kovových materiálů

Abstract

Tato diplomová práce se zaměřuje na popis aditivní technologie z kategorie L-PBF pro výrobu 3D tištěných dílů z kovových materiálů. Popisuje vliv procesních parametrů, výhody a nevýhody této technologie. Dále se soustředí na analýzu studií, které se věnují srovnávání L-PBF systémů z hlediska vlastností vytištěných vzorků. Práce pokračuje komplexním a uceleným přehledem dostupných L-PBF systémů, které rozděluje dle tiskového objemu do tří kategorií: malé, střední a velké 3D tiskárny. Dále se věnuje návrhem metodiky testování s použitím testovacího artefaktu k vypracování experimentální části, kde jsou porovnány dva výtisky pro stejný systém Concept Laser M2 Cusing ve dvou obdobích (po instalaci tiskárny a po 6 letech provozu). Zabývá se postupem přípravy před tištěním, samotným 3D tiskem, materiálem CL 50WS a procesními parametry. Nakonec porovnává mezi sebou dva testovací artefakty podle rozměrové přesnosti geometrických prvků a detailnosti výtisků.

This diploma thesis focuses on the description of additive manufacturing technology within the L-PBF (Laser Powder Bed Fusion) category for the production of 3D-printed metal parts. It describes the impact of process parameters, as well as the advantages and disadvantages of this technology. Furthermore, it focuses on analysing studies that compare L-PBF systems in terms of the properties of printed samples. The thesis continues with a comprehensive overview of available L-PBF systems, categorized by build volume into three categories: small, medium, and large 3D printers. Additionally, it addresses the design of a testing methodology using a test artifact for the experimental section, where two prints for the same system, Concept Laser M2 Cusing, are compared over two periods (after the printer's installation and after 6 years of operation). It discusses the preparation procedure before printing, the 3D printing process itself, the material CL 50WS, and process parameters. Finally, it compares two test artifacts based on the dimensional accuracy of geometric features and the detail of the prints.