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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Metal flow in laser additive manufacturing using x-ray imaging and machine learning

Description du projet

Révéler la dynamique du «trou de serrure» dans l’impression 3D métal

Le dépôt de métal par laser (LMD pour Laser metal deposition) est un procédé d’impression 3D qui offre une immense liberté géométrique lors de la réparation des pièces métalliques endommagées. Ce procédé utilise un faisceau laser pour faire fondre de la poudre métallique en un flux continu jusqu’à former une pièce. La promesse du LMD de révolutionner le traitement des métaux est confrontée à un obstacle classique: la création de minuscules poches de gaz – des vides assimilables à des «trous de serrure» (keyhole voids en anglais) – dans la phase finale pouvant entraîner la dégradation des propriétés mécaniques. Le projet MFILAMUXIAML, financé par l’UE, va combiner les techniques de radiographie et l’apprentissage automatique pour examiner de plus près la dynamique du phénomène du «trou de serrure». Les résultats des recherches pourraient servir de guide pour optimiser les paramètres de ce procédé et améliorer la qualité des pièces imprimées en 3D.

Objectif

Additive Manufacturing (AM) has been a hot topic for many years. A fundamental understanding of the metal flows in the molten pool is critical to improving the quality of the sample produced by AM. Laser metal deposition (LMD) is one of the most widely used AM methods, which has a high production efficiency, and a special application in repairing the damaged parts with large size and high price. During the LMD process, a powdery filler is injected from the nozzle onto the surface of the base metal, and a laser beam is used to melt the powders and surface of a specimen. Dynamics of the keyhole and molten pool will determine the temperature distribution and the profile of the molten pool, thus affecting the microstructure of the printed bead. It is difficult to observe the dynamics of the molten pool in AM directly with a camera because the molten pool is surrounded by the solid metal. The objectives of this proposal are to reveal the dynamic characteristics of the keyhole and molten pool in LMD and provide a guide for choosing the proper production parameters for defect-free AM. To achieve the objectives, the X-ray imaging system in the host institute will be used to observe the dynamics of the keyhole and molten pool. With the high-melting-point tungsten particles as the tracers mixed with the metal powders, the flow of the liquid metal in the molten pool could be observed. The machine learning technique is then used to track the flow of the tungsten particles, which makes the quick determination of the flow routes and velocities of the liquid metal possible. The novelty of this proposal is that the x-ray imaging method combined with the machine learning technique is first used to visualize the dynamics of the keyhole and molten pool in LMD. This research could provide a guide for optimizing the process parameters and improving the AM quality, and the achievement of this research could contribute to the development of LMD in the industry.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.

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Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

Thème(s)

Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.

Régime de financement

Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2019

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Coordinateur

UNIVERSITY COLLEGE LONDON
Contribution nette de l'UE

La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.

€ 212 933,76
Adresse
GOWER STREET
WC1E 6BT LONDON
Royaume-Uni

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Région
London Inner London — West Camden and City of London
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total

Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.

€ 212 933,76
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