激光粉末床熔融前馈控制的经验模型

尽管近期在激光粉末床熔融（LPBF）的实时熔池监测方面取得了可观进展，但原位熔池控制的结果相对稀少，一个主要原因是缺乏合适的面向控制的模型。本研究展示了一种面向控制的几何相关熔池行为经验模型，以及随后使用基于模型的前馈控制器对激光功率进行的熔池调节。首先，研究表明当扫描线变短时，熔池“足迹”呈指数级增长。针对此行为的经验模型在不同几何形状和不同激光功率水平下得到开发与验证。其次，所开发的模型用于设计前馈控制器，以获取最优激光功率曲线。该控制器随后经过实验验证，并证明能够抑制不同零件几何形状的层内几何相关熔池信号偏差。