Additive Manufacturing technologies, such as Laser Powder Bed Fusion (LPBF), provides the possibility of obtaining structures with more complex geometries than traditional manufacturing technologies, however, there are also some limits, one of which concerns the overhanging geometries, typical also of circular sections. This study is carried out to investigate the effect of the 3D printing process parameters on the quality of the holes made through LPBF in AISI H13 tool steel. An experimental approach was adopted, it was based on an analysis of the surface roughness trough 3D profilometer and on an analysis of the quality of the circular section through observation under SEM microscope. The main results were obtained in reference to the influence of support structures; the influence of the printing methods: bidirectional and chessboard; the influence of the use of different parameters for the up-skin and down-skin sections; the influence of the use of border printing techniques.

Le tecnologie di Additive Manufacturing, come ad esempio il Laser Powder Bed Fusion (LPBF), aprono alla possibilità di ottenere strutture con geometrie più complesse rispetto alle tradizionali tecnologie manufatturiere, tuttavia, esistono dei limiti, uno dei quali riguarda le geometrie a sbalzo, tipiche anche delle sezioni circolari. Questo studio è stato dunque realizzato per indagare l’effetto dei parametri di processo di stampa 3D sulla qualità dei fori realizzati tramite LPBF in acciaio per stampi AISI H13. È stato adottato un approccio sperimentale basato su un’analisi della rugosità superficiale tramite profilometro 3D e su un’analisi della qualità della sezione circolare tramite osservazione al microscopio SEM. I principali risultati sono stati ottenuti in riferimento all’influenza di strutture di supporto; all’influenza delle modalità di stampa: bidirectional e chessboard; all’influenza dell’utilizzo di parametri diversi per le sezioni up-skin e down-skin; all’influenza dell’utilizzo di tecniche di stampa con border.

EFFETTO DEI PARAMETRI DI STAMPA 3D SULLA QUALITA' DEI FORI REALIZZATI SU UN ACCIAIO PER STAMPI H13

TONIOLO, PIETRO
2021/2022

Abstract

Additive Manufacturing technologies, such as Laser Powder Bed Fusion (LPBF), provides the possibility of obtaining structures with more complex geometries than traditional manufacturing technologies, however, there are also some limits, one of which concerns the overhanging geometries, typical also of circular sections. This study is carried out to investigate the effect of the 3D printing process parameters on the quality of the holes made through LPBF in AISI H13 tool steel. An experimental approach was adopted, it was based on an analysis of the surface roughness trough 3D profilometer and on an analysis of the quality of the circular section through observation under SEM microscope. The main results were obtained in reference to the influence of support structures; the influence of the printing methods: bidirectional and chessboard; the influence of the use of different parameters for the up-skin and down-skin sections; the influence of the use of border printing techniques.
2021
EFFECT OF THE 3D PRINTING PROCESS PARAMETERS ON THE QUALITY OF HOLES MANUFACTURED ON H13 TOOL STEEL
Le tecnologie di Additive Manufacturing, come ad esempio il Laser Powder Bed Fusion (LPBF), aprono alla possibilità di ottenere strutture con geometrie più complesse rispetto alle tradizionali tecnologie manufatturiere, tuttavia, esistono dei limiti, uno dei quali riguarda le geometrie a sbalzo, tipiche anche delle sezioni circolari. Questo studio è stato dunque realizzato per indagare l’effetto dei parametri di processo di stampa 3D sulla qualità dei fori realizzati tramite LPBF in acciaio per stampi AISI H13. È stato adottato un approccio sperimentale basato su un’analisi della rugosità superficiale tramite profilometro 3D e su un’analisi della qualità della sezione circolare tramite osservazione al microscopio SEM. I principali risultati sono stati ottenuti in riferimento all’influenza di strutture di supporto; all’influenza delle modalità di stampa: bidirectional e chessboard; all’influenza dell’utilizzo di parametri diversi per le sezioni up-skin e down-skin; all’influenza dell’utilizzo di tecniche di stampa con border.
Manifattura additiva
Acciaio AISI H13
Qualità del foro
LaserPowderBedFusion
LPBF
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/31826