Předehřev tiskové podložky při WAAM výrobě hořčíkové slitiny AZ61

Abstract

Cílem této práce bylo navrhnout a sestrojit vyhřívanou podložku, která byla následně použita pro ověření vlivu předehřevu na díly vyrobené technologii WAAM z hořčíkové slitiny AZ61. Postupně byl zkoumán vliv předehřevu v rozmezí 50 °C–350 °C na základní geometrii single-track návaru. Ukázalo se, že vlivem předehřevu se geometrie single-track návaru snižuje a rozšiřuje, zároveň dochází k prohloubení průvaru. Na základě těchto znalostí, byla stanovena ideální teplota předehřevu 200 °C pro výrobu tenkostěnných vzorků. Díky předehřevu došlo ke stabilizaci šířky vrstev v tenkostěnném vzorku a výrazně se jeho zvýšila kvalita. Dále byl použit předehřev pro redukci zbytkového napětí. Měřením deformace se podařilo prokázat až 50% redukci zbytkového napětí uvnitř tenkostěnného vzorku. Na závěr byl stanoven vhodný interval teplot 200 °C–250 °C pro WAAM výrobu z hořčíkové slitiny AZ61.The aim of this thesis was to design and construct a heated table, which was subsequently used to verify the effect of preheating on parts made by WAAM technology using AZ61 magnesium alloy as filler wire. The effect of preheating in the range of 50°C-350°C on the basic geometry of the single-track weld was successively investigated. It has been shown that the effect of preheating reduces hight and widens the geometry of the single-track weld, while deepening the penetration. Based on this knowledge, an ideal preheating temperature of 200 °C was determined for the production of thin-walled specimens. Preheating stabilized the width of the layers in the thin-walled specimen and significantly increased its quality. Furthermore, preheating was used to reduce residual stress. Strain measurements showed up to 50% residual stress reduction within the thin-walled specimen. Finally, a suitable temperature range of 200°C - 250°C was determined for WAAM fabrication of AZ61 magnesium alloy.