Name: production of single tracks of ti-6al-4v by directed energy deposition to determine the layer thickness for multilayer deposition
Uploaded: 2018-03-13T13:00:00
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Os autores gostaria de reconhecer o projeto de pesquisa europeus pertencentes ao programa de pesquisa e inovação Horizonte 2020 Borealis - 3A classe energética máquina flexível para o novo aditivo e Subtractive fabricação na próxima geração do complexo 3D peças de metal

1. caracterização de pó
<ol><li>Coloque 3 g de Ti-6Al-4V pós a começar em uma fita de carbono adesivo dupla-face, que está localizada em um esboço de pino de alumínio e inserir dentro da câmara de amostra de um microscópio eletrônico de varredura de emissão de campo (FESEM) para analisar a morfologia do pó16.</li>
	<li>Medir a densidade aparente do pó através do preenchimento de um recipiente de3 30 cm e medir o peso de pó de acordo com a norma ASTM-B212.</li>
	<li>Exe...

<ol>
	<li>Banerjee, D., Williams, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perspectives+on+Titanium+Science+and+Technology.">Perspectives on Titanium Science and Technology.</a> Acta Mater. 61 (3), 844-879 (2013).</li><li>Peters, M., Leyens, C., Peters, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Titanium and Titanium Alloys. , (2003).</li><li>Lin, J., Lv, Y., Liu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microstructural+evolution+and+mechanical+property+of+Ti-6Al-4V+wall+deposited+by+continuous+plasma+arc+additive+manufacturing+without+post+heat+treatment.">Microstructural evolution and mechanical property of Ti-6Al-4V wall deposited by continuous plasma arc additive manufacturing without post heat treatment.</a> J Mech Behav Biomed Mater. 69 (December 2016), 19-29 (2017).</li><li>Saboori, A., Gallo, D., Biamino, S., Fino, P., Lombardi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+Overview+of+Additive+Manufacturing+of+Titanium+Components+by+Directed+Energy+Deposition:+Microstructure+and+Mechanical+Properties.">An Overview of Additive Manufacturing of Titanium Components by Directed Energy Deposition: Microstructure and Mechanical Properties.</a> Appl Sci. 7 (9), (2017).</li><li>Wu, X., Liang, J., Mei, J., Mitchell, C., Goodwin, P. S., Voice, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microstructures+of+laser-deposited+Ti-6Al-4V.">Microstructures of laser-deposited Ti-6Al-4V.</a> Mater Des. 25 (2), 137-144 (2004).</li><li>Trevisan, F., Calignano, F., Aversa, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Additive+manufacturing+of+titanium+alloys+in+the+biomedical+field:+processes,+properties+and+applications.">Additive manufacturing of titanium alloys in the biomedical field: processes, properties and applications.</a> J Appl Biomater Funct Mater. , (2017).</li><li>Mahamood, R. M., Akinlabi, E. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Scanning+speed+and+powder+flow+rate+influence+on+the+properties+of+laser+metal+deposition+of+titanium+alloy.">Scanning speed and powder flow rate influence on the properties of laser metal deposition of titanium alloy.</a> Int J Adv Manuf Technol. 91 (5-8), (2017).</li><li>Shim, D., Baek, G., Seo, J., Shin, G., Kim, K., Lee, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+layer+thickness+setting+on+deposition+characteristics+in+direct+energy+deposition+(+DED+)+process.">Effect of layer thickness setting on deposition characteristics in direct energy deposition ( DED ) process.</a> Opt Laser Technol. 86, 69-78 (2016).</li><li>Gharbi, M., Peyre, P., Gorny, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+various+process+conditions+on+surface+finishes+induced+by+the+direct+metal+deposition+laser+technique+on+a+Ti-6Al-4V+alloy.">Influence of various process conditions on surface finishes induced by the direct metal deposition laser technique on a Ti-6Al-4V alloy.</a> J Mater Process Technol. 213 (5), 791-800 (2013).</li><li>Davim, J. P., Oliveira, C., Cardoso, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predicting+the+geometric+form+of+clad+in+laser+cladding+by+powder+using+multiple+regression+analysis+(MRA).">Predicting the geometric form of clad in laser cladding by powder using multiple regression analysis (MRA).</a> Mater Des. 29 (2), 554-557 (2008).</li><li>Kobryn, P. A., Moore, E. H., Semiatin, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Effect+Of+Laser+Power+And+Traverse+Speed+On+Microstructure,+Porosity,+And+Build+Height+In+Laser-Deposited+Ti-6Al-4V.">The Effect Of Laser Power And Traverse Speed On Microstructure, Porosity, And Build Height In Laser-Deposited Ti-6Al-4V.</a> Scripta Materialia. 43, 299-305 (2000).</li><li>Bi, G., Gasser, A., Wissenbach, K., Drenker, A., Poprawe, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+the+process+control+for+the+direct+laser+metallic+powder+deposition.">Characterization of the process control for the direct laser metallic powder deposition.</a> Surf Coatings Technol. 201 (6), 2676-2683 (2006).</li><li>Choi, J., Chang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characteristics+of+laser+aided+direct+metal/material+deposition+process+for+tool+steel.">Characteristics of laser aided direct metal/material deposition process for tool steel.</a> Int J Mach Tools Manuf. 45 (4-5), 597-607 (2005).</li><li>Ruan, J., Tang, L., Liou, F. W., Landers, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+Three-Dimensional+Layer+Metal+Deposition.">Direct Three-Dimensional Layer Metal Deposition.</a> J Manuf Sci Eng. 132 (6), 64502-64506 (2010).</li><li>Chen, X., Tao, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Maximum+thickness+of+the+laser+cladding.">Maximum thickness of the laser cladding.</a> Key Eng Mater. 46, 381-386 (1989).</li><li>Slotwinski, J. A., Garboczi, E. J., Stutzman, P. E., Ferraris, C. F., Watson, S. S., Peltz, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+Metal+Powders+Used+for+Additive+Manufacturing.">Characterization of Metal Powders Used for Additive Manufacturing.</a> J Res Natl Inst Stand Technol. 119, 460-493 (2014).</li><li>Manfredi, D., Calignano, F., Krishnan, M., Canali, R., Ambrosio, E. P., Atzeni, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=From+Powders+to+Dense+Metal+Parts:+Characterization+of+a+Commercial+AlSiMg+Alloy+Processed+through+Direct+Metal+Laser+Sintering.">From Powders to Dense Metal Parts: Characterization of a Commercial AlSiMg Alloy Processed through Direct Metal Laser Sintering.</a> Materials. 6 (3), 856-869 (2013).</li></ol>

Neste trabalho, o foco foi sobre a definição de espessura de corte no processo DED de Ti-6Al-4V, de acordo com a geometria das características de piscina de derreter. Para este efeito, um protocolo de duas etapas foi definido e utilizado. A primeira parte do protocolo era uma otimização dos parâmetros de processo para deposição de digitalização única e, durante esta etapa, os parâmetros ideais foram alcançados e as geometrias de piscina de derretimento foram medidas. Na segunda parte do protocolo, foi calcul...

Ti-6Al-4V é o mais usado indústrias biomédicas e liga de Ti na indústria aeroespacial, aeronave, automotiva, por causa de sua alta relação resistência-peso, tenacidade à fratura excelente, baixa gravidade específica, excelente resistência à corrosão e calor tratabilidade. No entanto, sua evolução em outros aplicativos é um desafio, devido à sua baixa condutividade térmica e características de alta reatividade, que resultar em sua pobre usinabilidade. Além disso, devido ao calor de endurecimento fenômenos durante o corte, um tratamento de calor específico deve ser realizado1,2,3,4.
Não obstante, aditivo fabricação tecnologias (AM) mostrou grande potencial para ser usado como novas técnicas de fabricação que podem reduzir o consumo de energia e preço e abordar alguns dos desafios atuais na fabricação da liga Ti-6Al-4V.
Técnicas de fabricação de aditivos são conhecidas como inovador e pode fabricar uma forma líquida próxima componente forma um camada por camada. Uma abordagem de camada por camada de fabricação aditiva, que corta um modelo de Computer Aided Design (CAD) em camadas finas e em seguida, cria o componente de camada por camada, é fundamental para todos os métodos de AM. Em geral, fabricação de aditiva de materiais metálicos pode ser dividida em quatro processos diferentes: pó de cama, em pó (pó soprado) de alimentação, cabo de alimentação e outras rotas3,5,6.
Dirigido a deposição de energia (DED) é uma classe de fabricação aditiva e é um processo de pó soprado que fabrica tridimensional (3D) perto de partes sólidas do líquido forma de um arquivo CAD semelhante a outros métodos de AM. Em contraste com outras técnicas, DED não só pode ser usado como um método de fabricação, mas também pode ser utilizada como uma técnica de reparação de peças de alto valor. No processo de DED, material metálico de pó ou arame é alimentado por um gás portador ou motores dentro da piscina de derreter, que é gerado pelo laser de feixe em qualquer substrato ou anteriormente depositada camada. O processo DED é um processo de fabricação avançado promissor que é capaz de diminuir a proporção de compro-to-fly e também é capaz de reparar peças de alto valor que anteriormente eram proibitivamente caras substituir ou irreparáveis7.
Para alcançar o desejado dimensões geométricas e propriedades do material, é vital estabelecer parâmetros adequados de8. Vários estudos foram feitos para elucidar a relação entre os parâmetros de processo e as propriedades finais da amostra depositada. Peyre et al 9 construído algumas paredes finas com parâmetros de processo diferente e então caracterizada-os usando profilometry 2D e 3D. Eles mostraram que espessura de camada e volume da piscina derreter afetam os parâmetros de rugosidade visivelmente. O vim et al. 10 propôs um modelo para analisar a relação entre os parâmetros de processo e características geométricas de uma camada de revestimento único (altura folheada, folheado de largura e profundidade de penetração).
Até à data, vários estudos sobre DED de Ti ligas foram relatados, mais do que enfoca a influência da combinação de parâmetros nas propriedades de amostras maciça11,12,4. Rodrigues et al. estudou o efeito da taxa de fluxo de pó e velocidade de varredura sobre as propriedades resultantes da laser metal depositada liga Ti-6Al-4V. Eles acharam que, aumentando a velocidade de varredura e pó caudal a microestrutura mudou de Widmanstätten para uma microestrutura martensítica, que resulta em um incremento da rugosidade da superfície e a microdureza de espécimes depositados7. No entanto, menos atenção para projetar a definição de espessura de camada. Choi et al. têm investigado a correlação entre a espessura da camada e parâmetros do processo. Eles descobriram que as principais fontes de erro entre a altura do presente e a altura real são o pó vazão mássica taxa e camada de espessura configuração13. Seus estudos não implementou adequadamente definição de espessura de camada porque eles envolvidos processos longos e imprecisos na definição de espessura da camada. Ruan et al. investigaram o efeito da velocidade na altura de camada depositada em um poder constante do laser e pó alimentação taxa14de exploração do laser. Eles propuseram alguns modelos empíricos para definição de espessura de camada que foram obtidos em condições de processamento específico, e, portanto, a definição de espessura de camada pode não ser precisa devido a utilização de parâmetros de processo específico15. Em contraste com os trabalhos anteriores, a espessura da camada, definindo o processo proposto neste manuscrito é um método rápido, que pode ser realizado sem perder tempo e materiais.
O foco principal deste trabalho é desenvolver um método rápido para a determinação da espessura de camada, baseada nas características das faixas única da liga Ti-6Al-4V em parâmetros de processo DED ideais. Depois disso, os parâmetros de processo ideal são empregados para determinar a espessura da camada e fabricar blocos high-density de Ti-6Al-4V sem perder tempo e materiais.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Ti-6Al-4V powder</td>
			<td>Xi&#8217;Tianrui new material</td>
			<td></td>
			<td>As starting material</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ISOMET precision cutter</td>
			<td>Bohler</td>
			<td></td>
			<td>To cut the samples</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polishing machine</td>
			<td>Presi</td>
			<td></td>
			<td>To polish the samples</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EpoFix resin</td>
			<td>Presi</td>
			<td></td>
			<td>To mount the samples</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Diamond paste</td>
			<td>Presi</td>
			<td></td>
			<td>For polishing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optical Microscope</td>
			<td>Leica</td>
			<td></td>
			<td>Microstructural observation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Field emission scanning electron microscope</td>
			<td>Merlin-Zeiss</td>
			<td></td>
			<td>Microstructural observation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereo microscope</td>
			<td>Leica</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LEC1- CS444 ANALYSER</td>
			<td>IncoTest</td>
			<td></td>
			<td>Chemical analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LEC3 - ELTRA OHN2000 ANALYSER</td>
			<td>IncoTest</td>
			<td></td>
			<td>Chemical analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LEC2 - LECO TC436AR ANALYSER</td>
			<td>IncoTest</td>
			<td></td>
			<td>Chemical analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ICP</td>
			<td>IncoTest</td>
			<td></td>
			<td>Chemical analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IRB 4600</td>
			<td>ABB</td>
			<td></td>
			<td>Antropomorphic robot</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GTV PF</td>
			<td>GTV</td>
			<td></td>
			<td>Powder feeding system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>YW 52</td>
			<td>Precitec</td>
			<td></td>
			<td>Laser head</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nozzles</td>
			<td>IRIS</td>
			<td></td>
			<td>Nozzle for feeding powders</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>YLS 3000</td>
			<td>IPG Photonics</td>
			<td></td>
			<td>Laser source</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

production of single tracks of ti-6al-4v by directed energy deposition to determine the layer thickness for multilayer deposition

Dirigido a deposição de energia (DED), que é uma técnica de fabricação aditiva, envolve a criação de um pool derretido com um feixe de laser, onde o metal em pó é injetado como partículas. Em geral, esta técnica é empregada para fabricar ou reparar componentes diferentes. Nesta técnica, as características finais são afetadas por muitos fatores. Com efeito, uma das principais tarefas na construção de componentes por DED é a otimização dos parâmetros de processo (tais como o poder do laser, laser de velocidade, foco, etc.), que geralmente é realizada através de uma extensa investigação experimental. No entanto, este tipo de experimento é extremamente moroso e dispendioso. Assim, a fim de acelerar o processo de otimização, uma investigação foi conduzida para desenvolver um método baseado em caracterizações de piscina a derreter. Na verdade, nesses experimentos, única faixas de Ti-6Al-4V foram depositadas por um processo DED com várias combinações de poder do laser e do laser velocidade. Morfologia superficial e dimensões de faixas do single foram analisadas, e características geométricas de derretimento piscinas foram avaliadas após o polimento e gravura a secção transversal. Informações úteis relativas à selecção dos parâmetros de processo ideal podem ser alcançadas, examinando as características do pool de derreter. Estas experiências estão sendo estendidas para caracterizar os blocos maiores com várias camadas. Com efeito, este manuscrito descreve como seria possível determinar rapidamente a espessura de camada para a deposição maciça e evitar a sobre ou sob a deposição de acordo com a densidade de energia calculada dos parâmetros ideais. Além da sobre ou deposição insuficiente, tempo e materiais salvando são outras grandes vantagens desta abordagem, na qual a deposição de componentes multicamadas pode ser iniciada sem qualquer otimização de parâmetro em termos de espessura de camada.

Para os estudos experimentais, pó de Ti-6Al-4V irregular com um tamanho médio de 50-150 µm e densidade aparente de 1,85 g/cm3 foi empregado como depositar material (Figura 1). A análise química do pó confirmou que o conteúdo de oxigênio e nitrogênio do pó não alterou antes e após o processo de deposição, enquanto em ambos os casos, o conteúdo de oxigênio foi superior ao teor de oxigênio padrão de Ti-6Al-4V em pó para fabricação...

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Production of Single Tracks of Ti-6Al-4V by Directed Energy Deposition to Determine the Layer Thickness for Multilayer Deposition

Nesta pesquisa, um método rápido, com base na caracterização de piscina de derretimento é desenvolvido para estimar a espessura da camada de componentes de Ti-6Al-4V, produzido pela deposição de energia dirigida.

Produção de Single Tracks de Ti-6Al-4V pela deposição de energia dirigida para determinar a espessura de camada para deposição de várias camada

Directed Energy Deposition (DED), which is an additive manufacturing technique, involves the creation of a molten pool with a laser beam where metal ...

The overall goal of this procedure is to determine the effects of different directed energy deposition process parameters on the layer thickness and other melt pool characteristics to identify the optimal parameters for fabrication of larger metallic parts. Directed energy deposition is an additive manufacturing technology for creating metallic parts with medium-large dimensions from metallic powders. Each powder requires process parameters to produce high-density, defect-free parts.Conventional process parameters optimization often involves waste from over/under-deposition caused by assumption for layer height. The main advantage of this technique is that it is time and cost saving. This optimization method is based on production and characterization of single tracks from metallic powders.When handling the titanium six-four powder, wear a respiratory mask, powder-free disposable nitrile gloves, and protective plastic glasses. To begin characterization of the fresh, irregular titanium six-four powder, fix double-sided adhesive carbon tape to an aluminum pin stub for a field emission scanning electron microscope. Apply three grams of the titanium six-four powder to the sticky carbon tape.Place the pin in the specimen chamber of the FESEM, and evaluate the morphology of the powder. Then, fill a 30 cubic centimeter pre-weighed container with the titanium six-four powder. Weigh the filled container, and calculate the apparent density of the powder.Perform chemical analysis of the starting powder using combustion analysis and ICP-MS. To begin titanium six-four powder loading, open the powder-feeding system hopper. Remove residual powders with an extractor fan.Tightly close the top cap of the hopper to prevent gas leakage. Then, clean the titanium six-four sheet with ethanol-soaked paper towels. Measure the weight of the sheet with a centesimal balance.Place the sheet on the marked location of the working area. Mount a powder-feeding nozzle on the laser head so that the angle between the nozzle and laser is 35 degrees. Ensure that the nozzle is clean.Then, move the robot to the starting point in the working area. Manually adjust the nozzle position until the vertical distance between the metal alloy sheet and the nozzle tip is five millimeters. Then, turn on the guide laser.Insert a thin rod through the nozzle to touch the working area. Check if the guide laser spot and the tip of the rod are coincident. Manually adjust the nozzle as needed to align the guide laser and metal rod, retaining the 35-degree angle between the nozzle and laser and a five millimeter vertical distance between the nozzle tip and the alloy sheet.This manual adjustment of the nozzle should be done very carefully because the deposition of the nozzle can significantly affect the geometry of the melt pool. Connect the nozzle to the powder-feeding system, being careful not to disturb the nozzle alignment. Next, open the robot calibration data in the control software.Load the code onto the robot, and address any detected code errors. Use the laser control software to enable the laser source module. Manually enable the robot motors from the robot control cabinet.Verify that the safety LED is illuminated. Then, select the deposition process file from the program list, and load the working path into the main robot routine. Set the laser power and robot speed to the desired values, and apply the parameters.Once the code has been successfully loaded onto the robot controller, launch the robot routine from the robot control software to deposit the single tracks in an automated process. When the routine has finished, use forceps to pick up the sample from the working area. Remove residual powder from the sample surface with an ethanol-soaked paper towel.Perform elemental analysis on used titanium four powder and on a deposited alloy block. Examine deposited single tracks under a stereo microscope at 5X magnification. Then, use a precision cutting machine to cut cross-sections of single tracks from the middle of the deposited tracks.Place the clean, dry cross-section specimens in mounting cups. Mix together 10 grams of resin and six grams of liquid hardener to each sample. Pour each resin mixture over a specimen.Allow the resin to cure for 30 minutes at room temperature. Then, fix a specimen on a polishing machine. First, grind the specimen with 500, 800, and 1, 200 grit silicon carbide paper.Then, polish the specimen with three micron and one micron diamond paste in sequence. The grinding and polishing step should be done carefully in order to have scratch-free surfaces for optical microscopy and melt pool size measurements. Grind and polish every specimen in this way.Then, evaluate the shape and porosity of each polished surface under an optical microscope. Acquire images of the melt pool features at 10X magnification, and analyze the images with image processing software. The chemical compositions of titanium six-four powders in both components were evaluated before and after deposition.The oxygen and nitrogen contents were greater in the irregular titanium six-four powder than in the standard powder used in additive manufacturing. The oxygen and nitrogen contents of the bulk components increased after deposition, but no significant composition change was observed in the used powder. Increasing the laser power significantly increased the height of single tracks up to a point, after which the power delivered to the melt pool was too great to positively affect deposition height.Increasing the laser scanning speed decreased the energy input to the melting pool and the powder delivery rate, resulting in decreasing deposition height. Correspondingly, deposition height was found to increase linearly both with specific energy density and with power feed density. These relationships were used to determine the process parameters required to produce layers of a specific height.Specimens were produced at different powers with an assumed layer height of 0.6 millimeters using the conventional method, resulting in over-and under-deposition. When parameters optimized for a consistent layer thickness were used, greater dimensional accuracy was achieved in a single attempt. In direct energy deposition, powders are directly deposited on a substrate, are melted under a laser and quickly solidified.The solid is created layer by layer, limiting waste by using only as much powder as needed. This method can help answer key questions in the additive manufacturing field about optimization of the process parameters, such as laser power and laser speed. Characterization of single tracks allowed working conditions to be defined for the shown deposition height.This kind of process parameter optimization is a fundamental step in the development of a new directed energy deposition instrument. After watching this video, you should have a good understanding of how to determine desired step parameter for multilayer deposition by this directed energy deposition technique without wasting time and material.

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