Driftstörningar
Det förekommer återkommande driftstörningar på några av sök-portalerna på grund av hög belastning. Vi arbetar på att lösa problemet, ni kan tillfälligt mötas av ett felmeddelande.
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
System identification and closed-loop control of laser hot-wire directed energy deposition using the parameter-signature-quality modeling scheme
School of Mechatronic Systems Engineering, Simon Fraser University, Burnaby (CAN).
Högskolan Väst, Institutionen för ingenjörsvetenskap, Avdelningen för industriautomation. (KAMPT)
Högskolan Väst, Institutionen för ingenjörsvetenskap, Avdelningen för produktionssystem (PS). (KAMPT)ORCID-id: 0000-0002-8771-7404
Högskolan Väst, Institutionen för ingenjörsvetenskap, Avdelningen för produktionssystem (PS). (KAMPT)ORCID-id: 0000-0001-5734-294X
Visa övriga samt affilieringar
2024 (Engelska)Ingår i: Journal of Manufacturing Processes, ISSN 1526-6125, Vol. 112, s. 1-13Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Hot-wire directed energy deposition using a laser beam (DED-LB/w) is a method of metal additive manufacturing (AM) that has benefits of high material utilization and deposition rate, but parts manufactured by DED-LB/w suffer from a substantial heat input and undesired surface finish. Hence, regulating the process parameters and monitoring the process signatures to control the final quality during the deposition is crucial to ensure the quality of the final part. This paper explores the dynamic modeling of the DED-LB/w process and introduces a parameter-signature-quality modeling and control approach to enhance the quality of modeling and control of part qualities that cannot be measured in situ. The study investigates different process parameters that influence the melt pool width (signature) and bead width (quality) in single and multi-layer beads. The proposed modeling approach utilizes a parameter-signature model as F1 and a signature-quality model as F2. Linear and nonlinear modeling approaches are compared to describe a dynamic relationship between process parameters and a process signature, the melt pool width (F1). A fully connected artificial neural network is employed to model and predict the final part quality, i.e., bead width, based on melt pool signatures (F2). Finally, the effectiveness and usefulness of the proposed parameter-signature-quality modeling is tested and verified by integrating the parameter-signature (F1) and signature-quality (F2) models in the closed-loop control of the width of the part. Compared with the control loop with only F1, the proposed method shows clear advantages and bears potential to be applied to control other part qualities that cannot be directly measured or monitored in situ.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Elsevier, 2024. Vol. 112, s. 1-13
Nyckelord [en]
Laser hot-wire directed energy deposition System identification, Multi-layer perceptron, In situ monitoring, Closed-loop control
Nationell ämneskategori
Bearbetnings-, yt- och fogningsteknik
Forskningsämne
Produktionsteknik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:hv:diva-21214DOI: 10.1016/j.jmapro.2024.01.029ISI: 001168491700001Scopus ID: 2-s2.0-85182880993OAI: oai:DiVA.org:hv-21214DiVA, id: diva2:1829419
Tillgänglig från: 2024-01-19 Skapad: 2024-01-19 Senast uppdaterad: 2025-09-30Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

Fulltext saknas i DiVA

Övriga länkar

Förlagets fulltextScopus

Person

Sahraeidolatkhaneh, AtiehNilsen, MorganSikström, Fredrik

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Sahraeidolatkhaneh, AtiehNilsen, MorganSikström, Fredrik
Av organisationen
Avdelningen för industriautomationAvdelningen för produktionssystem (PS)
Bearbetnings-, yt- och fogningsteknik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 264 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf