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可多頻調控式同步振動消除應力平台之研究

為了解決304不鏽鋼工作台的問題，作者張晉源 這樣論述：

本研究目的在於開發一種針對3D金屬列印時工件產生的殘留應力消除裝置。本裝置的構想是利用振動消除銲接殘留應力技術應用在3D金屬列印上，使用揚聲器作為振動源，提高了振動平台的可用頻率範圍再利用，在將揚聲器以扁平型的結構進行設計，使振動平台能簡易架設在金屬3D列印工具機內，也達到了連續列印時能同步振動消除殘留應力的效果。接著建構振動裝置的分析模型，以振動原理和結構分析軟體進行振動模擬，模擬裝置在負載下的振幅量。工件在連續列印時，金屬會因為列印在工作台上的時間長短，而呈現出溶融態、半溶融態和凝固態的不同狀態，因此本論文提出使用三種頻率之合成波訊號，驗證是否對連續列印之金屬工件有更佳的殘留應力消除效果

。以LabVIEW程式撰寫出可產生合成波訊號的人機介面來達到對頻率的調控，大幅降低了本應力消除設備之成本。首先進行裝置之性能測試與耐溫性測試，了解裝置在不同頻率下的振幅和裝置的隔熱效果，接著使用銲接平台進行實驗，模擬在金屬3D列印機進行列印，同時以本裝置進行同步振動，設定單頻率訊號為100Hz，多頻率訊號為100Hz、130Hz、230Hz之合成頻率，最後以X光繞射儀量測無振動、單頻率振動、多頻率振動下工件的殘留應力進行分析。本研究欲以此裝置達到良好的殘留應力消除效果，降低金屬3D列印的製造成本，獲得更良好的加工品質，以利未來積層製造的發展，使金屬3D列印能更加普及於工業界。