Pemprosesan laser buih logam

logambuih lic dikategorikan kepadabuih sel terbuka dan sel tertutup. Buih sel tertutup mempunyai membran yang memisahkan sel atau lompang jiran, manakala buih sel terbuka mempunyai rangkaian lompang teragih secara rawak yang saling berkaitan seperti ditunjukkan dalam Rajah (a) dan (b), masing-masing. Pengkategorian itu entah bagaimana sangat penting kerana ia membezakan buih logam mengikut aplikasinya. Buih logam sel tertutup mempunyai kekakuan yang tinggi dan digunakan terutamanya dalam aplikasi struktur. Sebaliknya, buih sel terbuka digunakan terutamanya dalam aplikasi berfungsi seperti penukar haba kerana kawasan permukaannya yang besar dan struktur berliang yang disambungkan secara dalaman.

Oleh itu, kaedah pemprosesan bertanggungjawab terutamanyamenyesuaikan busa logamkepada permohonan mereka oleh defiDalamstruktur anatomi atau taburan liang mereka. Kaedah pemprosesan secara amnya dikategorikan kepada proses cecair dan pepejal. Pemprosesan cecair adalah yang paling popular dalam pengeluaran komersial kerana kadar berbuih yang tinggi dan hasil yang tinggi. Proses ini menghasilkan liang dalam logam cecair atau separa pepejal melalui salah satu daripada dua laluan utama, berbuih langsung dan tidak langsung. Buih terus boleh dicapai dengan memasukkan gas (udara, nitrogen, atau argon) atau dengan memasukkan bahan sekunder seperti TiH2, ZrH2, MgH2, CaCO3, dsb. terus ke dalam matriks logam cair. Dalam kedua-dua kes, buih terbentuk pada permukaan cair dan ia terperangkap dan disejukkan untuk mencipta lompang.

Apabila kaedah berbuih tidak langsung digunakan, logam cair tidak berbuih secara langsung; sebaliknya, prekursor tertentu seperti buih polimer atau zarah tak organik dan sfera berongga berketumpatan rendah digunakan untuk membuang logam cair ke dalam buih. Pemprosesan cecair, sambil membenarkan pengeluaran besar-besaranbuih logamdalam bentuk helaian, tidak mempunyai kestabilan dan kebolehkawalan. Akibatnya, bentuk jaring berhampiran sukar dihasilkan. Kepelbagaian bahan yang boleh digunakan untuk membentuk buih dengan kaedah ini juga sangat terhad.

Berbuih keadaan pepejal boleh ditakrifkan sebagai proses pembuatan buih logam yang mengekalkan suhu pemprosesan dalam julat suhu lebur bahan asas. Buih logam disediakan sama ada dengan memasukkan agen tiupan terus ke dalam logam pepejal campuran (porositi intrinsik) atau dengan menyepadukan serbuk logam di sekeliling templat sementara yang telah dirawat dengan lompang (porositi ekstrinsik). Walaupun proses keadaan pepejal dikawal dengan lebih pasti, ia memerlukan kos yang tinggi. Industri pembuatan semasa sangat kritikal dalam memilih produk untuk kebolehkilangan.

Buih logamadalah jenis bahan ringan berliang baharu yang terdiri daripada liang atau lompang dalam logam pepejal. Liang-liang biasanya dicipta di dalam bahan asas dengan cara yang tidak terkawal, mengikut laluan proses yang berbeza untuk membentuk struktur logam berliang sangat rawak. Pecahan isipadu liang yang terhasil adalah sangat tinggi berbanding dengan bahan asas, yang menjadikan bahan itu ringan. Sebagai tambahan kepada beratnya yang ringan, bahan ini menawarkan rangkaian ciri struktur yang luar biasa lain: nisbah kekuatan-kepada-berat yang tinggi dan potensi redaman getaran dan penyerapan bunyi yang sangat baik. Untuk menggabungkan busa logam dalam mana-mana industri, ia mesti disepadukan rapat dengan proses pembuatan yang boleh dipercayai. Logam berbuih dicirikan oleh kekakuan yang tinggi dan kekuatan tegangan yang rendah dan terdedah kepada patah di bawah beban. Oleh itu, proses pembuatan konvensional tidak sesuai untuk memproses bentuk umum fabrikasi busa logam. Akibatnya, penggunaan buih logam secara meluas terhalang. Kaedah pemprosesan laser ialah kaedah yang menggunakan sumber haba yang tepat, laser, untuk memproses bahan dan bukannya beban mekanikal.