Abrasive Surface Finishing on SLM M300 Parts Fabricated with Virgin Powder

Shashi Kumar Janaki Raman

Master's thesis

Anotácia:

Tato diplomová práce zkoumá účinnost techniky abrazivní povrchové úpravy na SLM (Selective Laser Melting) vyrobených dílech z martenzitické oceli M300 s použitím panenského prášku. Studie zkoumá různé abrazivní metody k určení optimálního dokončovacího procesu, který zlepšuje kvalitu povrchu 3D tištěných dílů. Experimentální uspořádání zahrnovalo aplikaci různých technik abrazivní povrchové úpravy na díly M300 vyrobené SLM a měření výsledné drsnosti povrchu a změn morfologie. Techniky, jako je odstředivé omílání, byly analyzovány, aby se vyhodnotila jejich účinnost při snižování nerovností povrchu a zlepšení odolnosti proti opotřebení, byly zkontrolovány topografické snímky a také byla zkoumána morfologie převalovaných vzorků, bylo také vypočteno chemické složení a smáčivost povrchu. V závěru práce jsou uvedena doporučení pro průmyslové využití těchto technik se zdůrazněním výhod a omezení pozorovaných během experimentů. Tato práce si klade za cíl přispět k širšímu pochopení metod povrchové úpravy 3D tištěných kovových dílů a nabídnout pohled na jejich praktické aplikace a potenciální zlepšení integrity povrchu.

Abstract:

This diploma thesis explores the effectiveness of abrasive surface finishing technique on SLM (Selective Laser Melting) manufactured M300 maraging steel parts using virgin powder. The study investigates various abrasive methods to determine the optimal finishing process that enhances the surface quality of 3D printed parts. The experimental setup involved applying different abrasive finishing techniques to the SLM-produced M300 parts and measuring the resulting surface roughness and morphology changes. Technique such as centrifugal tumbling were analysed to evaluate their efficiency in reducing surface irregularities and improving wear resistance, the topography images were checked as well as the morphology of tumbled samples also were investigated, Chemical composition and surface wettability were also calculated. The thesis concludes with recommendations for the industrial application of these techniques, particularly highlighting the benefits and limitations observed during the experiments. This work aims to contribute to the broader understanding of surface finishing methods for 3D printed metal parts, offering insights into their practical applications and potential improvements in surface integrity.

Kľúčové slová

Omílání, M300, Drsnost, Povrchová úprava, Smáčivost povrchu.

Keywords

Tumbling, M300, Roughness, Surface Finishing, Surface Wettability.

Jazyk práce: English

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 13. 5. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 3. 6. 2024
• Vedúci: Abdesselam Mechali
• Oponent: Jakub Měsíček

VSB – Technical University of Ostrava

Fakulta strojní

Master programme:
Strojírenská technologie