THE EFFECT OF HUMIDITY ON POWDER CHARACTERISTICS AND PROPERTIES AND ITS IMPACT ON PARTS PRODUCED BY LASER POWDER-BED FUSION ADDITIVE MANUFACTURING

THE EFFECT OF HUMIDITY ON POWDER CHARACTERISTICS AND PROPERTIES AND ITS IMPACT ON PARTS PRODUCED BY LASER POWDER-BED FUSION ADDITIVE MANUFACTURING. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img] PDF (Master Thesis)
Ali Alhajeri MS_Thesis.for request v40.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 14 January 2025.

Download (14MB)

Arabic Abstract

إن دمج طبقة المسحوق باللیزر عبارة عن عملیة تصنیع مضافة تعتمد على اللیزر وتستخدم لتصنیع الأجزاء المعدنیة. من المعروف أن مساحیق دمج طبقة مسحوق اللیزر تتأثر بعملیة الإنتاج والتركیب الكیمیائي والحجم. قد یؤثر التركیب الكیمیائي والحجم والخصائص المختلفة لمساحیق دمج طبقة مسحوق اللیزر على خصائص الجزء. تظھر نتائج الأبحاث تأثیر خصائص المسحوق على المسامیة والخواص المیكانیكیة والتشكل السطحي لأجزاء دمج طبقة مسحوق اللیزر. الھدف من ھذا العمل ھو دراسة تأثیرات العوامل البیئیة على عملیة دمج طبقة مسحوق اللیزر SS316L. تتناول ھذه الدراسة كمیة وتأثیر الرطوبة على حجم المسحوق وشكلھ وتكوینھ للمساحیق الرطبة وغیر الرطبة. تمت أی ًضا طباعة أجزاء دمج طبقة مسحوق اللیزر باستخدام مساحیق غیر رطبة ورطبة لتحدید تأثیر الرطوبة في دمج طبقة مسحوق اللیزر. أظھرت النتائج أن زیادة رطوبة المسحوق تؤثر على المساحیق والأجزاء المطبوعة. أظھرت أجزاء دمج مسحوق اللیزر المصنعة باستخدام مساحیق رطبة زیادة في المسامیة مع الجزیئات غیر المنصھرة إلى جانب تدھور في الخواص المیكانیكیة مثل الصلابة وقوة الشد.

English Abstract

LPBF is a laser-based AM process used to manufacture metallic parts. It is well known that LPBF powders are affected by the production process, composition, and size. The varying composition, size, and properties of LPBF powders may impact the part properties. Results from literature show the impact of powder characteristics on the porosity, mechanical properties and surface morphology of LPBF parts. The aim of this work is to study the effects of environmental factors on the SS316L LPBF process. This study examines the amount and effect of humidity on the powder size, shape, and composition of as- received/humid and non-humid powders. LPBF parts were also printed with non-humid and humid powders to quantify the effect of humidity in LPBF. The results show that an increase in powder humidity affects the powders and printed parts. LPBF parts manufactured with humid powders showed increased porosities with un-melted particles along with a degradation in mechanical properties such as hardness and tensile strength.

Item Type: Thesis (Masters)
Subjects: Engineering
Mechanical
Department: College of Engineering and Physics > Mechanical Engineering
Committee Advisor: Ali, Usman
Committee Members: Sarhan, Ahmad and Awad, Alquaity
Depositing User: ALI ALHAJERI (g202114030)
Date Deposited: 16 Jan 2024 05:11
Last Modified: 16 Jan 2024 05:11
URI: http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/142788