Existem dois tipos de equipamentos de fabricação aditiva a laser (LAM): leitos de pó e alimentadores de pó: 1) deposição por fusão a laser, caracterizada pela alimentação simultânea de pó e 2) fusão a laser seletiva, caracterizada por espalhamento do leito de pó. De acordo com a definição de classificação da ASTM "ASTMF42 - Additive Manufacturing", o SLA é classificado como um processo de polimerização óptica; SLS e SLM são classificados como processos de leito de pó; e LENS é classificado como um processo de deposição de energia direcionada. Esses processos utilizam diferentes tipos de lasers e métodos de deposição de material para obter a fabricação camada por camada. O seguinte destaca uma visão geral do monitoramento de fluxo da válvula de controle nessas duas tecnologias LAM típicas.
Atualmente, os processos de manufatura aditiva baseados em laser mais representativos incluem estereolitografia (SLA), sinterização seletiva a laser (SLS), fusão seletiva a laser (SLM) e cladding a laser (LENS). Em particular, as principais tecnologias para manufatura aditiva em aplicações industriais usam laser como fonte de energia para derreter ou ligar o pó na forma, como SLM, SLS, LSF e outras tecnologias. Durante o processo de fusão do pó, o laser pode reagir com oxigênio, nitrogênio e outros gases, resultando em qualidade inferior das peças moldadas. A fim de evitar a oxidação durante o processo de fusão do pó, a área de processamento do equipamento geral de fabricação de aditivos a laser é protegida por gás inerte ou ambiente de vácuo.
Na tecnologia existente, o controle da atmosfera geralmente é realizado primeiro através das válvulas de entrada e exaustão e medidores de vazão controlados manualmente para ajustar a quantidade de gás inerte que entra em cada parte do equipamento e através do sensor de oxigênio para detectar o teor de oxigênio de na área de moldagem, quando o teor de oxigênio estiver baixo, feche a válvula de entrada de gás inerte de alto fluxo e abra a válvula de entrada de gás inerte de baixo fluxo, de modo a manter a atmosfera necessária para todo o processo de moldagem. Todo o processo de moldagem é sempre alimentado com gás de baixa vazão, de forma que o teor de oxigênio continua diminuindo após atingir o requisito, causando desperdícios desnecessários; em segundo lugar, se o teor de oxigênio aumentar devido a acidentes repentinos durante o processo de moldagem, isso levará à alternância entre gás de grande vazão e gás de baixa vazão, tornando o procedimento de controle problemático e a estabilidade do equipamento ruim;
Isso requer válvulas de controle de fluido formadas pelo monitoramento da fabricação aditiva, que possuem propriedades que contribuem para o gerenciamento térmico. O manuseio de fluidos fluindo em altas pressões pode exigir o uso de dispositivos de controle para obter perda de energia ou alta queda de pressão. No entanto, as condições extremas do fluido que flui através de tais dispositivos de controle podem causar corrosão do dispositivo de controle devido à cavitação (que pode se referir à alta taxa de implosão do fluido nos componentes do dispositivo de controle). A corrosão do equipamento de controle pode reduzir a eficácia do equipamento de controle para atingir a perda de energia desejada ou a capacidade de alta queda de pressão. Além dos problemas de corrosão, o fluxo de fluido de alta pressão e alta velocidade pode fazer com que as características de fluxo dentro da válvula se tornem imprevisíveis e instáveis. Para monitorar o fluxo de fluidos, o IST recomenda o uso do Sensor de Fluxo de Massa Térmica Swiss IST Silicon Flow Sensor - SFS01.
O Swiss IST Silicon Flow Sensor Thermal Mass Flow Sensor-SFS01 é um sensor de fluxo calorimétrico baseado em silício com tempo de resposta ultrarrápido para aplicações de fluxo médico e industrial na faixa de baixo fluxo e temperatura geral.
