Mechanické vlastnosti 3D tištěných vzorků z oceli 316L

Abstract

Tato diplomová práce řeší problematiku výroby a následného zkoušení vzorků z korozivzdorné oceli 316L, zhotovených aditivní technologií laserového spékání kovového prášku DMLS. Vzorky mají tvar zkušebních těles dle příslušných norem. Vyhodnocovány jsou pevnostní vlastnosti oceli v různých směrech, tvrdost povrchu, vliv tepelného zpracování, pórozita materiálu, přesnost a mezní parametry technologie DMLS v závislosti na poloze vzorků, parametrech skenování a konfiguraci výrobního zařízení. Cílem je porovnat naměřené hodnoty zkoušek s hodnotami, které uvádí výrobce v katalogu pro daný typ materiálu. Výsledky zkoušek ukazují, že je nutné použít ochranu před tepelným zpracováním za vysokých teplot, která zamezí zokujení povrchu. Z výsledků metalografických a mechanických zkoušek lze usoudit, že klíčovými parametry jsou vzdálenost šrafování a jednotlivých bodů laseru, jejichž nastavení musí zajistit dostatečný překryv k dosažení minimální pórozity. Velkou roli hraje také verze konfiguračního programu poskytovaného výrobcem zařízení.

This thesis deals with problematic of production and testing of 316L corrosion resistant steel specimens made by additive technology called direct metal laser sintering. The specimens are etalon shaped according to the relevant standards. The evaluation includes strength properties measured in different directions, surface hardness, effect of heat treatment, material porosity, accuracy and limit parameters of DMLS technology depending on the position of the specimens, scanning parameters and configuration of the production machine. The goal is to compare the measured values of the individual parts with the values stated in the data sheet. The test results show the importance of protection use before applying heat treatment to avoid forging surface scales. Hatch distance and laser point distance are the key parameters obtained from metallographic and mechanical tests. The adjustment of spacing between the laser points must ensure sufficient overlap to achieve minimal porosity. The version of Build Processor provided by the manufacturer is also very important.