بهینه سازی با هدف بهترین زبری سطح و چگالی نسبی در فرایند ساخت افزایشی آلیاژ Ti6Al4V

Abstract

تکنولوژی ساخت افزایشی که با نام نمونه سازی سریع نیز شناخته می شود، از جدیدترین فرایندهای ساخت و تولید به شمار می آید و روش های مختلفی برای ساخت به این روش ابداع شده است. یکی از پرکاربردترین این روش ها، ذوب بستر پودری با استفاده از پرتوی لیزر (LB-PBF) است. متغیرهای متعددی در ساخت به این روش وجود دارد که می توان به قدرت دستگاه، سرعت لیزر، زاویه چاپ و فاصله دو مسیر متوالی به عنوان مهمترین موارد نام برد. اعمال تغییر در موارد یاد شده تاثیر مستقیم بر عیوب و کیفیت نمونه ساخته شده دارد. فرایندهای تکمیلی مانند عملیات حرارتی نیز برای بهبود خواص و عملکرد قطعه به کار گرفته می شوند. انتخاب مناسب و درست متغیرهای ساخت و عملیات تکمیلی علاوه بر بهبود خواص قطعه می تواند سبب کاهش هزینه ها و زمان ساخت قطعه شود. در این مقاله با استفاده از الگوریتم ژنتیک متغیرهای بهینه برای دستیابی به بیشترین چگالی نسبی و کمترین زبری سطح معرفی می شوند. نتایج بهینه سازی حاکی از این است که، شرایط مربوط به بیشترین چگالی نسبی و سطح با زبری کمتر بر اساس نمودار پارتوی جلویی یکتا نبوده و با توجه به این نمودار انتخاب های متعددی در یکی همسایگی مشخص برای دستیابی به این منظور وجود دارند.