izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"izmertech-1259Research ArticleК ЮБИЛЕЮ ИНСТИТУТАСредства оптического диагностирования селективного лазерного плавления с альтернативным гауссову излучениемОкуньковаА. А.a.okunkova@stankin.ruПеретягинП. Ю.noemail@neicon.ruЖирновИ. В.noemail@neicon.ruПодрабинникП. А.noemail@neicon.ruГусаровА. В.noemail@neicon.ruМосковский государственный технологический университет «СТАНКИН»Russian Federation201507022023082832Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20232023ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/1259

Разработана система оптического мониторинга и диагностики процесса селективного плавления лазерным лучом с различными распределениями плотности мощности. Выявлена взаимосвязь между распределениями плотности мощности и геометрическими параметрами единичных треков. Обнаружены технологические окна формирования стабильных единичных треков для различных распределений, произведена высокоскоростная съемка процесса.

A system of optical monitoring and diagnostics of the selective laser melting process with alternative beam power density distributions is developed. The experimental work showed the correlation between obtained power density distribution and geometrical parameters of single tracks. The technological gaps of stable track formation for different distributions were detected, high-speed process photography have been realized.

аддитивное производствоселективное лазерное плавлениемодуляция лазерного лучаоптический контроль и диагностикаadditive productionselective laser meltinglaser beam modulationoptical control and diagnosticsReferencesKruth J.-P., Leu M. C., Nakagawa T. Progress in Additive Manufacturing and Rapid Prototyping // Annals ClRP. 1998. V. 47. P. 525-540.Kruth J.-P., Leu M. C., Nakagawa T. Progress in Additive Manufacturing and Rapid Prototyping // Annals ClRP. 1998. V. 47. P. 525-540.Григорьев С. Н., Смуров И. Ю. Перспективы развития инновационного аддитивного производства в России и за рубежом // Инновации. 2013. № 10 (180). С. 76-82.Григорьев С. Н., Смуров И. Ю. Перспективы развития инновационного аддитивного производства в России и за рубежом // Инновации. 2013. № 10 (180). С. 76-82.Григорьев С. Н. Тенденции и проблемы модернизации машиностроительного производства на базе отечественного станкостроения // Вестник МГТУ «СТАНКИН». 2010. № 3. С. 7-13.Григорьев С. Н. Тенденции и проблемы модернизации машиностроительного производства на базе отечественного станкостроения // Вестник МГТУ «СТАНКИН». 2010. № 3. С. 7-13.Волосова М. А., Окунькова А. А. Пути оптимизации процесса селективного лазерного плавления при помощи выбора стратегии обработки лазерным лучом // Известия Самарского научного центра РАН. 2012. Т. 14. № 4. С. 587-591.Волосова М. А., Окунькова А. А. Пути оптимизации процесса селективного лазерного плавления при помощи выбора стратегии обработки лазерным лучом // Известия Самарского научного центра РАН. 2012. Т. 14. № 4. С. 587-591.Doubenskaia M., Smurov I., Grigoriev S., Pavlov M. Complex analysis of elaboration of steel-TiC composites by direct metal deposition // J. Laser Appl. 2013. V. 25. N. 4. P. 042009.Doubenskaia M., Smurov I., Grigoriev S., Pavlov M. Complex analysis of elaboration of steel-TiC composites by direct metal deposition // J. Laser Appl. 2013. V. 25. N. 4. P. 042009.Doubenskaia M., Pavlov M., Grigoriev S., Smurov I. Definition of brightness temperature and restoration of true temperature in laser cladding using infrared camera // Surf. Coat. Techn. 2013. V. 220. P. 244-247.Doubenskaia M., Pavlov M., Grigoriev S., Smurov I. Definition of brightness temperature and restoration of true temperature in laser cladding using infrared camera // Surf. Coat. Techn. 2013. V. 220. P. 244-247.Okunkova A., Peretyagin P., Vladimirov Yu., Volosova M., Torrecillas R., Fedorov S. V. Laser-beam modulation to improve efficiency of selecting laser melting for metal powders // Proc. SPIE. 2014. V. 9135: Laser Sources and Applications II, 913524. doi:10.1117/12.2053602.Okunkova A., Peretyagin P., Vladimirov Yu., Volosova M., Torrecillas R., Fedorov S. V. Laser-beam modulation to improve efficiency of selecting laser melting for metal powders // Proc. SPIE. 2014. V. 9135: Laser Sources and Applications II, 913524. doi:10.1117/12.2053602.Okunkova A., Volosova M., Peretyagin P., Vladimirov Yu., Zhirnov I., Gusarov A. V. Experimental Approbation of Selective Laser Melting of Powders by the Use of Non-Gaussian Power Density Distributions // Phys. Proc. 2014. V. 56. P. 48-57.Okunkova A., Volosova M., Peretyagin P., Vladimirov Yu., Zhirnov I., Gusarov A. V. Experimental Approbation of Selective Laser Melting of Powders by the Use of Non-Gaussian Power Density Distributions // Phys. Proc. 2014. V. 56. P. 48-57.Смуров И. Ю., Ядройцев И. А., Мовчан И. А., Окунькова А. А., Черкасова Н. Ю., Антоненкова Г. В. Аддитивное производство с помощью лазера. Проведение экспериментальных работ // Вестник МГТУ «СТАНКИН». 2012. № 1. С. 36-38.Смуров И. Ю., Ядройцев И. А., Мовчан И. А., Окунькова А. А., Черкасова Н. Ю., Антоненкова Г. В. Аддитивное производство с помощью лазера. Проведение экспериментальных работ // Вестник МГТУ «СТАНКИН». 2012. № 1. С. 36-38.Тарасова Т. В., Гвоздева Г. О., Тихонова Е. П. Перспективы использования лазерного излучения для поверхностной обработки цветных сплавов // Вестник МГТУ "СТАНКИН". 2012. Т. 2(20). С. 140-143.Тарасова Т. В., Гвоздева Г. О., Тихонова Е. П. Перспективы использования лазерного излучения для поверхностной обработки цветных сплавов // Вестник МГТУ "СТАНКИН". 2012. Т. 2(20). С. 140-143.Павлов М. Д., Конов С. Г., Окунькова А. А., Назаров А. П. Особенности использования средств оптического контроля при изготовлении изделий методом селективного лазерного плавления // Контроль. Диагностика. 2012. № 12. С. 45-50.Павлов М. Д., Конов С. Г., Окунькова А. А., Назаров А. П. Особенности использования средств оптического контроля при изготовлении изделий методом селективного лазерного плавления // Контроль. Диагностика. 2012. № 12. С. 45-50.Смуров И., Дубенская М., Григорьев С. Н., Котобан Д. В., Подрабинник П. А. Применение методов лазерной инженерии поверхности для решения трибологических проблем // Трение и износ. 2014. Т. 35. № 6. С. 682-690.Смуров И., Дубенская М., Григорьев С. Н., Котобан Д. В., Подрабинник П. А. Применение методов лазерной инженерии поверхности для решения трибологических проблем // Трение и износ. 2014. Т. 35. № 6. С. 682-690.Hendriks A., Naidoo D., Roux F.S., López-Mariscal C., Forbes A. The generation of flat-top beams by complex amplitude modulation with a phase-only spatial light modulator // Proc. SPIE. 2012. P. 8490.Hendriks A., Naidoo D., Roux F.S., López-Mariscal C., Forbes A. The generation of flat-top beams by complex amplitude modulation with a phase-only spatial light modulator // Proc. SPIE. 2012. P. 8490.Klocke F., Wagner C., Ader C. Development of an integrated model for selective laser sintering // Proc. 36th CIRP Intern. Seminar on Manufacturing Systems, Saarbrucken, Germany. 2003. P. 387-392.Klocke F., Wagner C., Ader C. Development of an integrated model for selective laser sintering // Proc. 36th CIRP Intern. Seminar on Manufacturing Systems, Saarbrucken, Germany. 2003. P. 387-392.Voelkel R., Weible K. J. Laser Beam Homogenizing: Limitations and Constraints // Proc. SPIE. 2008. [Электрон. ресурс] www.suss.com (дата обращения 01.03.2015 г.).Voelkel R., Weible K. J. Laser Beam Homogenizing: Limitations and Constraints // Proc. SPIE. 2008. [Электрон. ресурс] www.suss.com (дата обращения 01.03.2015 г.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.