بررسی اثر میدان مغناطیسی بر رفتار جریان پودر در سیستم لایه نشانی مستقیم فلز به منظور غلبه بر آثار جاذبه

لایه نشانی مستقیم فلزات یکی از روشهای ساخت افزایشی است که در سالهای اخیر گسترش زیادی یافته است. یکی از اجزای سیستم لایه نشانی مستقیم فلزات، نازلی است که پودر را به حوضچه مذاب منتقل میکند. یکی از مشکلاتی که نازلها با آن مواجه هستند، اثر نیروی جاذبه بر جریان پودر فلز و انحراف این جریان از مسیر اصلی خود میباشد. برای جلوگیری از این انحراف معمولا نازلها به صورت ثابت رو به پایین و با زاویه شیب کانال بالا طراحی میشوند. در این پژوهش، برای رفع این مشکل پیشنهاد شده است که از اعمال میدان مغناطیسی بر ذرات پودر برای غلبه بر میدان جاذبه استفاده شود. در این راستا، جریان پودر در داخل نازل با استفاده از یک مدل چندفیزیکی در نرم افزار کامسول شبیه سازی شده است. نتایج شبیه سازی عملکرد مطلوب سیستم را در شرایط مختلف، تحت اعمال میدانهای مغناطیسی موثر بر جریان پودر، نشان میدهد. این نتایج در قالب سرعت و میزان انحراف ذرات در هنگام خروج از نازل، مورد بررسی قرار گرفته اند. میزان انحراف مجموعه ذرات در کانال نازل در عملیات با زاویه ۹۰ درجه تا ۹۱ درصد کاهش داشته و همچنین میزان دبی گاز حامل با حفظ میزان انحراف تا ۶۰ درصد کاهش داشته است.

Keywords:

ساخت افزایشی , لایه نشانی مستقیم فلز , نازل پودرپاش , مدلسازی چندفیزیکی