Journal: Journal of Mechanics, vol. 36, pp. 19-33, 2020.
Title: A simple and accurate 3D numerical model for laser cladding
Authors: Shih-Kai Chien, Kuo-Teng Tsai, Yueh-Heng Li*, Yu-Ting Wu, Wen-Lih Chen*
Rank: 87.4% (118/135), SCI, MECHANICS, 2020.
Impact Factor: 1.119
Citation number: 8 (Web of Science)
FWCI: 0.58 (Scopus)
Abstract: 本研究提出一個簡單的雷射披覆數值模型，不需採用網格增加、移動網格，或以多項式函數預設披覆輪廓等複雜技術，而是引入質量函數來記錄披覆材料在基材上的沉積量，並據以估算披覆道高度。模型考慮雷射功率、雷射頭移動速度與粉末進料率等操作參數，可預測披覆道幾何形狀、稀釋率與基材溫度。研究以兩種基材與披覆粉末組合進行單道與多道披覆實驗，提供模型驗證數據；結果顯示模型預測的單道與多道披覆輪廓與實驗結果吻合良好。
Highlights:
- ● 提出免用網格新增、移動網格與輪廓多項式的簡易三維雷射披覆模型。
- ● 以質量函數依雷射功率、速度與送粉率估算披覆高度。
- ● 兩種基材–粉末組合的預測披覆輪廓與實驗吻合良好。
