Den här studien undersökte processbeteendet och fyllnadsövergångsegenskaperna i aluminiumlegering LF-LDED, där en siffra-åtta oscillerande laservärmekälla användes för att fastställa den initiala smälta poolen och exakt kontrollera poolens bredd. En GTA-värmekälla användes för att för-smälta spetsen av aluminiumlegeringstråden, vilket producerade flytande metall som stabilt kan matas in i den smälta poolen. Effekterna av avstånd mellan värmekällor-laser-till-trådskonfiguration, GTA-ström, oscillationsamplitud och trådmatningshastighet på processbeteende- avslöjas och diskuteras. De viktigaste slutsatserna är följande.
【1】The spacing of the heat source is a key parameter for achieving stable LF-LDED deposition. If the heat source spacing is too large (>5 mm), kommer det att resultera i en längre övergångstid för den flytande aluminiumlegeringen att nå den smälta poolen, vilket gör att avsättningsskiktet bildar puckel. Ändringar i avståndet mellan lasern och tråden har dock en relativt liten effekt på stabiliteten i deponeringsprocessen.
【2】The LF-LDED process has two modes: liquid bridge transition mode and droplet transition mode. The state of wire melting can be divided into semi-melted and fully melted states. When the current is low (I = 30-70A), the wire is in a semi-melted state. The upper part of the wire tip melts into liquid metal while the lower part remains solid, providing stable guidance for the liquid metal and forming a liquid bridge transition. When the current is high (>90A), är tråden helt smält, med spetsen helt smält, vilket bildar en droppövergång.
【3】I LF-LDED-systemet kan den geometriska funktionskontrollstrategin för avsättningslagret koordinera svängamplituden och trådmatningshastigheten, vilket uppnår exakt oberoende kontroll av lagrets bredd och lagerhöjd.
【4】 Den maximala avsättningshastigheten för LF-LDED är 1,215 kg/h, vilket är 2,9 gånger den för O-LDED. Jämfört med traditionell trådbaserad -LDED kan LF-LDED förbättra lasereffektiviteten avsevärt och uppnå hög-effektivitet och hög-avsättning. Men nedfallshastigheten för LF-LDED ligger fortfarande efter den för WAAM.
【5】LF-LDED kan uppnå fler-deponering av aluminiumlegeringar, vilket visar stor potential för snabb tillverkning av aluminiumlegeringskomponenter. Men när antalet deponerade skikt ökar, uppstår defekter som minskad skikthöjd och svanskollaps i komponenterna, vilket indikerar att flerskiktsavsättningsprocessen för denna metod behöver ytterligare optimeras.
