single track deposition study of biodegradable mg rare earth alloy by micro laser metal wire deposition

Abstract The high reactivity of the material is one of the key issues in powder-based additive manufacturing of biodegradable Mg-alloys. In fact, the powder feedstock is highly inflammable and difficult to manage in laser powder-bed fusion and metal deposition. On the other hand, wire feedstock can provide an intrinsically safer solution for the purpose. However, the process should be developed for maintaining geometrical precision and deposition quality. In this work, micro laser metal wire deposition (μLMWD) of a biodegradable Mg-alloy with Dy as the main alloying element (Resoloy) is demonstrated. A flash-pumped Nd:YAG laser was used along with a custom-built wire feeder. Single-tracks were deposited and analysed for their geometrical attributes, microhardness, and deposition efficiency. The results were evaluated to determine the processability of the heat sensitive Mg-alloy with respect to an austenitic stainless steel with known processability. Despite a narrow processability window, single-track deposits were successfully produced. Micrometric feature resolution was maintained with crack and pore free deposits

Microcutting of multi-layer foils with IR and green ns-pulsed fibre lasers for Li-Ion batteries

open2noLi-Ion batteries are crucial components in mobile devices that range from cellular phones to electrical vehicles. With the increasing demand in the market for these devices, manufacturers are required to reduce production cycle times. The main components of the Li-Ion batteries are anode and cathode foils, which are cut in required forms by punching. These materials consist of Cu sheets sandwiched between graphite layers for anode, and Al sheets sandwiched between Li metal oxide layers for cathode. In punching, the process quality degrades in time due to tool wear. This eventually causes machine down times for tool repair or change, which can increase the whole process cycle time drastically. Laser remote cutting based on ablation can be adequate solution to substitute the current technology, if the cutting edge quality and productivity can be matched to punching. This paper investigates laser microcutting of Li-Ion battery anode and cathode thin foils with ns-pulsed fibre lasers. These laser sources are cost effective and provide industrially robust operation. Two systems operating with 1 μm and 0.5 μm wavelength and 250 ns and 1 ns pulse durations respectively were compared. The cut kerfs were evaluated in terms of clearance, which is defined as the extent of the exposed middle layer of the sandwich (i.e. Cu or Al) at the laser cut kerf.Demir, Ali Gökhan; Previtali, BarbaraDemir, ALI GOKHAN; Previtali, Barbar

Remote cutting of Li-ion battery electrodes with infrared and green ns-pulsed fibre lasers

"Thin sheet anode and cathode materials made in composite structures constitute some of the most important components of a Li-ion battery. These materials are currently cut by punching technology, which shows degrading behaviour as the tool wears out. A viable option for Li-ion battery electrode manufacturing is the use of remote laser cutting. However, the operation requires fulfilling both productivity and quality aspects to substitute the conventional production method. One of the most critical aspects in quality is the clearance width, which is defined as the extent of the exposed middle layer of the sandwich at the laser cut kerf. This work investigates the quality aspects of laser cutting of Li-ion electrodes when a green fibre laser source (λ=532 nm, τ= 1 ns) is used rather than the more traditional infrared (IR) fibre laser source (λ=1,064 nm, τ=250 ns). The processing conditions were investigated to reveal the technological feasibility zones. Clearance width was studied within the technological feasibility zones for all the material-laser combinations. Results showed that high productivity criterion is met by the IR system, since cutting speed could reach 30 m/min with 54Waverage laser power on both anode and cathode. On the other hand, the green laser provided clearance width below 20 μm. In the best case, the clearance on anode could be eliminated with the green laser system. Although the maximum cutting speed was 4.5 m/min, upscaling of green laser power can provide required productivity.

Assoziative Arbeit mit Bildkarten und deren Integration in das prozessorientierte Arbeiten mit Timeline

Diese Abhandlung widmet sich der Methode Assoziative Arbeit mit Bildkarten in der Beratung. Diese Methode eignet sich hervorragend dazu, die Ressourcen der Klientin aufzudecken, da damit die kreativen und assoziativen Fähigkeiten der Menschen angesprochen werden. Auf diese Weise wird der Zugang zu den Ressourcen der Klientin erleichtert. Das Ziel dieser Abhandlung ist, Ihnen die Methode Assoziative Arbeit mit Bildkarten vorzustellen, die Sie in der allgemeinen Beratung im Kontext Sozialer Arbeit anwenden können. Diese Methode wird in der vorliegenden Abhandlung in die Methode Prozessorientiertes Arbeiten mit Timeline integriert, die in einer weiteren Publikation des Verfassers dargestellt wurde. Die Intention ist hier, Ihnen die Kombinationsmöglichkeiten verschiedener Methoden aufzuzeigen und Sie gleichzeitig dazu anzuregen, die von Ihnen erlernten Methoden und Interventionstechniken miteinander zu kombinieren. Diese Abhandlung richtet sich an Studierende der Sozialen Arbeit, Pädagogik und Psychologie, aber auch an Fachkräfte in diesen Berufsfeldern, die in der Beratungspraxis tätig sind. Im Folgenden stelle ich Ihnen die Methode Assoziative Arbeit mit Bildkarten und ihre Integration in die Methode Prozessorientiertes Arbeiten mit Timeline vor, wie ich sie bisher in der Praxis angewendet und womit ich positive Erfahrungen gemacht habe

Prozessorientiertes Arbeiten mit Timeline im Rahmen des lösungsorientierten Beratungsansatzes

Diese Abhandlung widmet sich der Methode, die ich als Prozessorientiertes Arbeiten mit Timeline bezeichne. Diese Methode setze ich in der Praxis in unterschiedlichen Varianten ein. Daher soll die in dieser Abhandlung vorgestellte Methode nicht als eine statische Methode betrachtet werden, sondern als eine, die Sie kreativ in Kombination mit anderen Methoden und Techniken anwenden können. Ein Beispiel dazu finden Sie in meiner Publikation Assoziative Arbeit mit Bildkarten und deren Integration in das prozessorientierte Arbeiten mit Timeline. Dort sehen Sie eine erweiterte Anwendung der Methode Prozessorientiertes Arbeiten mit Timeline. Zuerst möchte ich Ihnen den lösungsorientierten Beratungsansatz näher bringen, der im Kontext Sozialer Arbeit angewendet wird. Danach werde ich exemplarische Fragetechniken innerhalb dieser Methode darlegen, die in der Theorie der lösungsorientierten Beratung nach De Shazer2 begründet sind. Anschließend stelle ich Ihnen Schritt für Schritt eine praxisorientierte Methode modellhaft vor und gebe Ihnen eine Orientierung für die Anwendung des lösungsorientierten Ansatzes, was das primäre Ziel dieser Abhandlung darstellt. Dies soll zur Erweiterung Ihrer Handlungsfähigkeit in der Praxis beitragen. Diese Abhandlung richtet sich an Studierende der Sozialen Arbeit, Pädagogik und Psychologie, aber auch an Fachkräfte in diesen Berufsfeldern, die in der Beratungspraxis tätig sind