Pemrosesan laser busa logam

Logambusa lic dikategorikan menjadibusa sel terbuka dan sel tertutupBusa sel tertutup memiliki membran yang memisahkan sel atau rongga yang berdekatan, sedangkan busa sel terbuka memiliki jaringan rongga yang terdistribusi secara acak yang saling terhubung seperti yang ditunjukkan pada Gambar (a) dan (b). Kategorisasi ini sangat penting karena membedakan busa logam menurut aplikasinya. Busa logam sel tertutup memiliki kekakuan tinggi dan terutama digunakan dalam aplikasi struktural. Di sisi lain, busa sel terbuka terutama digunakan dalam aplikasi fungsional seperti penukar panas karena luas permukaannya yang besar dan struktur berpori yang terhubung secara internal.

Oleh karena itu, metode pengolahan terutama bertanggung jawab atasmenyesuaikan busa logamuntuk aplikasi mereka dengan defiDi dalamng struktur anatomi atau distribusi pori-porinya. Metode pemrosesan secara luas dikategorikan menjadi proses cair dan padat. Pemrosesan cair adalah yang paling populer dalam produksi komersial karena tingkat pembusaan yang tinggi dan hasil yang tinggi. Proses ini menciptakan pori-pori dalam logam cair atau semi-padat melalui salah satu dari dua rute utama, pembusaan langsung dan tidak langsung. Pembusaan langsung dapat dilakukan dengan memasukkan gas (udara, nitrogen, atau argon) atau dengan memasukkan zat sekunder seperti TiH2, ZrH2, MgH2, CaCO3, dll. langsung ke dalam matriks logam cair. Dalam kedua kasus, gelembung terbentuk di permukaan lelehan dan gelembung tersebut terperangkap dan didinginkan untuk menciptakan rongga.

Bila metode pembusaan tidak langsung digunakan, logam cair tidak langsung dibusakan; sebagai gantinya, prekursor tertentu seperti busa polimer atau partikel anorganik dan bola berongga berdensitas rendah digunakan untuk membentuk logam cair menjadi busa. Pemrosesan cair, sambil memungkinkan produksi massalbusa logamdalam bentuk lembaran, kurang stabil dan tidak dapat dikendalikan. Akibatnya, bentuk yang mendekati bentuk jaring sulit diproduksi. Keragaman bahan yang dapat digunakan untuk membentuk busa dengan metode ini juga sangat terbatas.

Pembusaan dalam keadaan padat dapat didefinisikan sebagai proses pembuatan busa logam yang menjaga suhu pemrosesan dalam kisaran suhu leleh bahan dasar. Busa logam disiapkan baik dengan memasukkan bahan peniup langsung ke dalam logam padat campuran (porositas intrinsik) atau dengan mengintegrasikan bubuk logam di sekitar cetakan sementara yang telah diolah terlebih dahulu dengan rongga (porositas ekstrinsik). Meskipun proses dalam keadaan padat lebih terkontrol dengan andal, proses tersebut mahal. Industri manufaktur saat ini sangat penting dalam memilih produk untuk dapat diproduksi.

Busa logamadalah jenis baru bahan ringan berpori yang terdiri dari pori-pori atau rongga di dalam logam padat. Pori-pori biasanya dibuat di dalam bahan dasar dengan cara yang tidak terkendali, mengikuti rute proses yang berbeda untuk membentuk struktur logam berpori yang sangat acak. Fraksi volume pori-pori yang dihasilkan sangat tinggi dibandingkan dengan bahan dasar, yang membuat bahan tersebut ringan. Selain bobotnya yang ringan, bahan tersebut menawarkan serangkaian sifat struktural luar biasa lainnya: rasio kekuatan terhadap berat yang tinggi dan potensi peredaman getaran dan penyerapan kebisingan yang sangat baik. Untuk memasukkan busa logam dalam industri apa pun, busa tersebut harus diintegrasikan secara erat dengan proses manufaktur yang andal. Logam berbusa dicirikan oleh kekakuan yang tinggi dan kekuatan tarik yang rendah serta rentan terhadap fraktur di bawah beban. Oleh karena itu, proses manufaktur konvensional tidak nyaman untuk memproses bentuk umum fabrikasi busa logam. Akibatnya, adopsi busa logam secara luas terhambat. Metode pemrosesan laser adalah metode yang memanfaatkan sumber panas yang tepat, laser, untuk memproses material alih-alih beban mekanis.