Integración de sensores en procesos de fabricación aditiva de piezas metálicas
Abstract
El estudio se va a centrar en el aporte por láser, también conocido como Laser Cladding, el cual utiliza el láser como fuente de calor para depositar una capa delgada de metal sobre un sustrato en movimiento. En el actual mercado despierta un gran interés gracias a que facilita la fabricación de piezas metálicas con geometrías complejas, la reparación de piezas de alto valor añadido y los recubrimientos superficiales. Si bien el aporte por láser ofrece claramente una serie de ventajas sobre las tecnologías de fabricación convencionales, el proceso también puede tener algunos inconvenientes. Debido a las perturbaciones en el proceso, la calidad del aporte puede variar significativamente haciendo de él un proceso inestable. Con objeto de optimizar el proceso se va a recurrir a sensores de medición, más en concreto de temperatura. Los valores de medida obtenidos a tiempo real permitirán tener un control sobre uno de los parámetros más relevantes que intervienen en el proceso, la potencia del láser. Este hecho será posible gracias al desarrollo de un sistema de control cerrado que se encargará de su regulación. The study will be focus on Laser Metal Deposition process, also known as Laser Cladding, which uses the laser as a heat source to deposit a thin layer of metal on a moving substrate. In the current market it arouses great interest thanks to the fact that it facilitates the manufacture of metal parts with complex geometries, the repair of pieces of high added value and surface coatings. Although Laser Metal Deposition clearly offers an amount of advantages over conventional manufacturing technologies, the process can also have some drawbacks. Due to the perturbations in the process, the quality of the contribution can vary significantly making it an unstable process. In order to optimize the process, measurement sensors will be used, more specifically of temperature. The measured values obtained in real time will allow the control over one of the most relevant parameters involved in the process, the laser power. This fact will be possible thanks to the development of a closed control system that will be in charge of its adjustments. .
Azterketa fabrikazio gehigarriaren arloan zentratuko da, Laser Claddingizenez ere ezaguna, prozesu honek laserra bero-iturri gisa erabiltzen du substratu mugikor batean metalezko geruza fin bat uzteko. Egungo merkatuan interes handia pizten du geometria konplexuak dituzten pieza metalikoak fabrikatzea, balio erantsi handiko piezak eta gainazal estaldurak konpontzea errazten dituelako. Naiz eta fabrikazio gehigarriak hainbat abantaila eskaini teknologiakonbentzionalen aldean, prozesuak desabantailak izan ditzake. Prozesuan zehar azaldutakoperturbazioak direla-eta, gehiketaren kalitatea asko alda daiteke prozesu ezegonkorra bihurtuz. Optimizatzeko neurri-sentsoreak erabiliko dira, zehazki tenperaturakoak. Denbora errealeanlortutako neurriek, prozesuaren parametro garrantzitsuenetako bat kontrolatzea ahalbidetuko dute, hau da, laserraren potentzia. Hori kontrol itxiko sistemaren garapenari esker posible izango da, bere erregulazioaz arduratuko dena.