چکیده

ساخت افزودنی فلزات به یک روش تولید کلیدی برای صنایع هوافضا، ایمپلنت‌های پزشکی، اجزای انرژی و قطعات صنعتی با ارزش بالا تبدیل شده است. این مقاله مقایسهٔ فنی جامعی از ته‌نشست انرژی هدایت‌شده (DED), ذوب انتخابی لیزری (SLM), ، و ذوب انتخابی با پرتو الکترونی (SEBM). این اصول کاری، سیستم‌های مواد، محدودیت‌های عملکردی، موارد استفاده صنعتی و استراتژی‌های انتخاب فناوری را روشن می‌سازد.

فصل ۱: مروری کلی — تبار فناوری ساخت افزودنی فلز

از نمونه‌سازی تا تولید

تولید افزودنی فلزی از طریق:

1. پروتوتایپ‌سازی سریع
2. ابزارسازی و تولید آزمایشی
3. تولید مستقیم اجزای سازه‌ای حیاتی

شکاف فنی اصلی

هدف: توضیح نقش مهندسی و منطق انتخاب هر فناوری.

فصل ۲: اصول کاری

SLM

• لیزر فیبری در محفظهٔ خنثی
• لایه‌های نازک پودری (20–60 میکرومتر)
• کاملاً ذوب‌شده، با چگالی تقریباً کامل (>99.9%)

نقاط قوت: بالاترین جزئیات و کانال‌های داخلی
مواد: فولاد ضد زنگ، آلیاژهای نیکل، تیتانیوم، آلومینیوم، CoCr

SEBM

• محیط خلأ بالا
• تخته‌ی پودری از پیش گرم‌شده
• شعله الکترونی با انحراف مغناطیسی

نقاط قوت: تنش باقیمانده کم، عالی برای تیتانیوم
مواد: Ti-6Al-4V، γ-TiAl، آلیاژهای نیکل

مرده

• ورودی پودر/سیم به حوضچه مذاب
• لیزر یا پرتو الکترونی
• حرکت چندمحورهٔ رباتیک

نقاط قوتقطعات بزرگ، تعمیر، چندمواد
موادآلیاژهای تیتانیوم، آلیاژهای نیکل، فولادها، مس

فصل ۳: بنچمارک فنی

فصل ۴: کاربردها

SLM

• نازل‌های توربین
• ایمپلنت‌های پزشکی سفارشی
• قالب‌های خنک‌کننده‌ی همگن
• مبدل‌های حرارتی میکرو

SEBM

• فریم‌های تیتانیومی هوافضا
• پیوندهای ارتوپدی
• قطعات توربین برای صنعت انرژی

مرده

• تعمیر تیغه توربین
• سطوح ابزار مقاوم در برابر سایش
• سیستم‌های ماشین‌کاری ترکیبی
• پژوهش مواد شیب‌دار

فصل ۵: انتخاب فناوری و چشم‌انداز

راهنمای انتخاب

• دقت پیچیده → SLM
• ساختارهای بزرگ تیتانیومی و استرس کم → SEBM
• تعمیر، حجم ساخت بزرگ، چندمواد → DED

روندها

• SLM: چندلیزری، کنترل بلادرنگ، آلیاژهای دمای بالا
• SEBM: چرخه‌های خلأ سریع‌تر، ارتقای کیفیت سطح
• DED: رباتیک، حسگرسازی و کنترل حلقه بسته، رشد با تغذیه سیم

نتیجه‌گیری

SLM، SEBM و DED یکدیگر را تکمیل می‌کنند، نه اینکه جایگزین هم شوند. این سه با هم ستون فقرات ساخت افزودنی فلزات صنعتی مدرن را تشکیل می‌دهند.