La Densidad de Energía Volumétrica (VED, por sus siglas en inglés) es uno de los parámetros más críticos en la impresión 3D de metales, aunque a menudo se malinterpreta. El VED define cuánta energía láser se aplica por unidad de volumen de material y afecta directamente la densidad, resistencia y calidad general de la pieza impresa. Es una combinación calculada de la potencia del láser, la velocidad de escaneo, la separación entre pasadas (hatch spacing) y el espesor de capa, medida en J/mm³.
Un VED bajo puede provocar una mala fusión entre capas, generando porosidad y zonas débiles que comprometen la integridad estructural. Por otro lado, un VED excesivo puede causar sobrecalentamiento, formación de keyholing o distorsiones debidas al estrés térmico. Encontrar el equilibrio adecuado es esencial para lograr una microestructura óptima y el rendimiento funcional deseado.
Para ingenieros y operadores, ajustar correctamente el VED no se trata solo de seguir parámetros estándar; requiere una calibración basada en la geometría de la pieza, el tipo de material y el desempeño mecánico esperado. A menudo implica realizar pruebas iterativas e inspecciones para afinar este equilibrio.
En última instancia, comprender y controlar el VED permite a los fabricantes producir piezas de manera constante, fuertes, densas y confiables, ya sea para componentes aeroespaciales o implantes médicos. Es una herramienta poderosa de control de calidad en la manufactura aditiva metálica. XII.