Additív gyártással készített Ti6Al4V próbatestek felületi keménységének vizsgálata
Investigation of surface hardness of Ti6Al4V workpieces manufactured by additive manufacturing
Keywords:
surface hardness, surface hardness test on cylindrical surface, additive manufacturing, selective laser melting, Ti6Al4V, /, felületi keménység, hengeres felületeken történő keménységmérés, additív gyártás, szelektív lézeres olvasztásAbstract
One of most intensively developing group of additive manufacturing is composed from powder bed fusion techniologies. Selective laser melting is applicabple for manufacturing metallic machine parts so it attracts significant attention on fields of science and engineering. In this paper influence of processing parameters to surface hardness of test specimens manufactured from Ti6Al4V material powder by selective laser melting is investigated. Our results can be applied in production engineering in industry and design of orthopaedic implants.
Kivonat
A porágyas technológiák az additív gyártási eljárások egyik legintenzívebben fejlődő, és leggyakrabban alkalmazott csoportját képezik. A szelektív lézeres olvasztás alkalmas fémalkatrészek gyártására, ezért jelenleg is jelentős tudományos és műszaki fejlesztési tevékenység kapcsolódik hozzá. A cikkben azt vizsgáljuk, hogy Ti6Al4V alapanyagból szelektív lézeres olvasztással készített próbatestek felületi keménysége hogyan változik a próbatestek SLM gyártási paraméterei függvényében. Eredményeinket ortopédiai implantátumok gyártástervezése során szeretnénk hasznosítani.
References
Esmaeilian, B.; Behdad, S.; Wang, B.: The evolution and future of manufacturing: A review, Journal of Manufacturing Systems 39 (2016) 79–100
Thompson, M. K. et al: Design for Additive Manufacturing: Trends, opportunities, considerations, and constraints, CIRP Annals - Manufacturing Technology 65 (2016) 737–760
Arrazola, P.-J.; Garay, A.; Iriarte, L. M.; Armendia, M.; Marya, S.; et al: Machinability of Titanium alloys (Ti6Al4V and Ti555.3). Journal of Materials Processing Technology, Elsevier, 2009, 209 (5), pp.2223-2230. 10.1016/j.jmatprotec.2008.06.020. hal-01002827
Material data sheet of EOS Titanium Ti64ELI: https://www.sculpteo.com/media/imagecontent/EOS-Titanium-Ti64ELI.pdf
Maximov, J.T., Anchev, A.P., Duncheva, G.V., Ganev, N, Selimov, K.F.: Influence of the process parameters on the surface roughness, micro-hardness, and residual stresses in slide burnishing of high-strength aluminium alloys, Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering. 39(8) (2017) pp.: 3067–3078
Revankar, G.D., Shetty, R., Rao, S.S., Gaitonde, V.N.: Wear resistance enhancement of titanium alloy (Ti-6Al-4V) by ball burnishing process, Journal of Materials Research and Technology 6 (1) (2017) pp.: 13-32
Dudás, I.; Cser, I.; Varga, Gy.: Modelling by rapid prototyping at the department of production engineering of UM, In: Lehoczky, László; Kalmár, László (szerk.) microCAD 2003, M szekció: International Scientific Conference, Miskolc, Magyarország: Miskolci Egyetem, (2003) pp. 47-52., 6 p. ISBN 963 661 646 9 o. ISBN 963 661 559 4
Dudás, I ; Varga, Gy ; Felhő, Cs.: A Rapid-prototyping eljárások orvosi alkalmazási lehetőségei
In: Bitay, Enikő (szerk.) X. FMTÜ Nemzetközi Tudományos Konferencia, Kolozsvár, Románia: Erdélyi Múzeum-Egyesület (EME), (2005) pp. 279-282, 4 p.
MSZ EN ISO 6507-1: 2018: Fémek. Vickers-keménységmérés. 1. rész: Mérési eljárás
G. Dezső and P. Kósa, ‘Dimensional and shape accuracy of cylindrical and paralellepiped-like parts made by selective laser melting technology’, ANNALS of Faculty Engineering Hunedoara – International Journal of Engineering, vol. XVIII, no. 1, pp. 39–45, 2020.
G. Dezső and P. Kósa, ‘Effect of manufacturing parameters on circular runout of selective laser melted metallic parts’, Int. J. Eng., vol. 19, no. 3, pp. 59–63, 2021.
