Directed Energy Deposition methods allow parts to be produced in functional grades with different compositions across distinct regions. For this, there is a need for a powder feeder that allows multiple components to be fed into the process area simultaneously and in an integrated manner. In this study, a dual-component powder feeder was designed and manufactured. This electronically controlled powder feeder can feed two different powder materials at different flow rates at the same time. The performance of the powder feeder was tested with Ti6Al4V (flow rates of 5, 10, and 15 g/min), Zirconium (13, 20, and 30 g/min), and Inconel 625 (20, 50, and 75 g/min) powder materials. Following the calibration process, the minimum deviations were observed as 2.9% for Ti6Al4V at 15 g/min, 11.5% for Zirconium at 30 g/min, and 6.5% for Inconel 625 at 75 g/min. Conversely, the maximum deviations were recorded as 12.3% for Ti6Al4V at 10 g/min, 28.8% for Zirconium at 20 g/min, and 18.4% for Inconel 625 at 20 g/min. Overall, the lowest deviations occurred at the higher end of the examined flow rate range.
Direct Energy Deposition Dual Component Powder Feeder Design Functionally Graded Material
This study was supported by the Scientific Research Projects Unit (BAP) of Kahramanmaraş Sütçü İmam University under the project number 2019/6-12 YLS.
Yönlendirilmiş Enerji Biriktirimi (DED) yöntemleri, parçaların farklı bölümlerinde farklı kompozisyonlara sahip fonksiyonel dereceli malzemeler üretilmesini sağlar. Bunun için, işlem alanına birden fazla bileşenin beslenmesini sağlayan ve bu besleyicinin bileşenler arasında entegre bir şekilde eşzamanlı çalışmasını mümkün kılan bir toz besleyiciye ihtiyaç vardır. Bu çalışmada, iki bileşenli toz besleyici tasarımı ve üretimi gerçekleştirilmiştir. Elektronik olarak kontrol edilen bu toz besleyici, iki farklı toz malzemesini aynı anda, farklı akış hızlarında besleyebilir. Toz besleyicinin performansı, Ti6Al4V, Inconel 625 ve Zirkonyum toz malzemeleriyle test edilmiştir. Kalibrasyon sonrasında, istenen besleme miktarına ulaşılmak istendiğinde elde edilen maksimum farklar, Ti6Al4V malzemesi için %12,3, Inconel 625 malzemesi için %18,4 ve Zirkonyum malzemesi için %28,8 olarak bulunmuştur.
Yönlendirilmiş Enerji Biriktirimi Çift komponentli toz besleyici tasarımı Fonksiyonel Derecelendirilmiş malzeme
Birincil Dil | İngilizce |
---|---|
Konular | CAD/CAM Sistemleri, Katmanlı Üretim |
Bölüm | Araştırma Makaleleri |
Yazarlar | |
Erken Görünüm Tarihi | 15 Haziran 2025 |
Yayımlanma Tarihi | 19 Haziran 2025 |
Gönderilme Tarihi | 14 Nisan 2025 |
Kabul Tarihi | 23 Mayıs 2025 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2025 |