Metal  additive  manufacturing  technologies  are  widely  employed  in  the aerospace, automotive  and  medical  industries. Selective  laser  melting  is  a type  of  metal additive manufacturing process in which powders are consolidated layer by layer in a predefined pattern with the help of a laser beam to create a component.   Powder characteristics are critical in influencing the quality of the printed component.  Metal powders must be within a specific size range and have spherical morphology to exhibit good  flow  and  spread behaviour  during  the  additive  manufacturing  process.   It  is necessary to understand the flow behaviour to comprehend the powder’s performance during the  process.   The  study  investigates  the  effect  of  powder  characteristics like particle  shape,  particle  size  and  size  distribution  on  the  flow behaviour  of  steel powders.   Powder  characterisation  techniques  relevant  to the  powders  for  additive manufacturing application is identified and performed. Sieve analysis fails to incorporate the particle shape during the particle size estimation. Optical microscopy is not a robust method for determining the particle shape.  Flow behaviour of the powders was studied using flowmeter test, rheometric analysis and static angle of repose test.  Rheometric analysis is more sensitive to minor variations in the flow behaviour compared to flowmeter tests. The static angle of repose test fails to incorporate the stresses experienced by the powder during the process and can be used to get a rough estimate for the powder flow behaviour in terms of cohesion.  Of the seven steel powders examined, the same powder with flow time 12 [s/(50 g)] kept being ranked in the top three for all the flow tests. So this powder is recommended for use in additive manufacturing. In addition, one other powder that failed in flowmetertests was consistently placed towards the bottom of all tests. / Metalladditiv tillverkningsteknik används i stor utsträckning inom flyg­, fordons­, och medicinsk industri. Selektiv lasersmältning är en typ av metalladditiv tillverknings­ process där pulver konsolideras lager för lager i ett fördefinierat mönster med hjälp av en laserstråle för att skapa en komponent. Pulveregenskaper är avgörande för att påverka kvaliteten på den tryckta komponenten. Metallpulver måste ligga inom ett visst storleksintervall och ha en sfärisk morfologi för att uppvisa ett bra flödes­, och dispersionsbeteende under den additiva tillverkningsprocessen. Det är nödvändigt att förstå flödesbeteendet för att förstå pulvrets prestanda under processen. Studien undersöker effekten av pulveregenskaper som partikelform, partikelstorlek och storleksfördelning på flödesbeteendet hos stålpulver. Pulverkarakteriseringstekniker som är relevanta för pulvren för tillsatstillverkning identifieras och utförs. Siktanalysen misslyckas med att införliva partikelformen under partikelstorleksupp­ skattningen. Optisk mikroskopi är inte en robust metod för att bestämma partikelformen. Pulvrets flödesbeteende studerades med hjälp av flödesmätartest, reometrisk analys och statisk vinkel på vilotest. Reometrisk analys är mer känslig för mindre variationer i flödesbeteendet jämfört med flödesmätartester. Det statiska vilovinkeltestet misslyckas med att införliva de påfrestningar som pulvret upplever under processen och kan användas för att få en grov uppskattning av pulverflödesbeteendet i termer av kohesion. Av de sju stålpulver som undersöktes rankades samma pulver med flödestiden 12 [s/(50 g)] i topp tre för alla flödestester. Så detta pulver rekommenderas för användning i additiv tillverkning. Dessutom placerades ett annat pulver som misslyckades i flödesmätartester konsekvent mot botten av alla tester.

Additiv tillverkning (AM) är en växande tillverkningsteknologi som har många lovande tekniska, ekologiska och ekonomiska aspekter. Selektiv lasersmältning (SLM) är den AM-metod som står i framkanten av den utveckling som sker inom teknologin. SLM har kapabiliteten att tillverka detaljer med jämförbart goda mekaniska egenskaper gentemot konventionella tillverkningsmetoder men drabbas av vanligt förekommande defekter som hämmar dess möjligheter att bli en mer använd bearbetningsmetod i tillverkningsindustrin. I detta arbete, som tar an formen av en State of the Art Rapport, presenteras SLM-metoden på en teknisk nivå, den jämförs med andra AM-metoder samt med konventionell tillverkning, flera metaller och legeringar som finns tillgängliga för bearbetning presenteras och dess senaste utvecklingar samt framtid presenteras och diskuteras. / Additive manufacturing (AM) is a growing manufacturing technology which has many promising technical, ecological, and economical aspects. Selective Laser Melting (SLM) is the AM-method which stands on the forefront of the development which is taking place in this technology. SLM has the capability to produce components with relatively good mechanical characteristics as compared to conventional manufacturing methods. However, the method is suffering from common defects which inhibits its chances to become a more widely-used method in the manufacturing industry. In this work, which takes on the form of a State of the Art Report, the SLM-method is presented on a technical level. It is then put in comparison to other AM-methods and conventional manufacturing as a whole. Some of the metals and alloys available for SLM are listed. The latest developments in SLM are presented and lastly, the future developments of SLM is discussed.

Additive manufacturing with the use of metals have been a steadily increasing field, being able to create products with a higher degree of complexity than traditional processing techniques. SLM is a popular AM process that uses metal powder as feedstock, and one of the key components of this process is the powder rheology. In recent years the use of a powder rheometer has been shown to be a good way of evaluating powder rheology of metal powders used within AM processes, but there is a clear lack of standardised tests and methods. In this study the Compressibility, Permeability, and Aeration test for 316L powders used within SLM processes was evaluated with a FT4 powder rheometer. 15 powders that had undergone printing in SLM processes were studied. This showed that the compressibility test had the best results in differentiating the bad preforming powders, thereafter the Aeration test. The Permeability test wasn’t able to differentiate the bad preforming powders with the settings used. This study demonstrates that some tests with a powder rheometer can evaluate the powder performance in SLM processes, but further research to evaluate the tests and standardise the settings are needed for clearer test results. / Additiv tillverkning med metall är ett område som stadigt ökat i intresse, främst på grund av möjligheten att producera produkter med en mycket högre grad av komplexitet i jämförelse med traditionella processmetoder. SLM är en populär AM process som använder metallpulver som råmaterial, och en av huvudkomponenterna för processen är pulvrets reologi. Under senare år har användningen av en pulver-reometer visat sig ett bra sätt att utvärdera pulver-reologi för metallpulver som används inom AM, men det finns en klar avsaknad av standardiserade test och metoder. I denna studie utvärderas Kompressabilitet, Permeabilitet, och Aerabilitet testen för 316L pulver producerade för SLM processer med en FT4 pulver-reometer. 15 pulver som genomgått SLM printing studerades. Studien visar att kompressabilitets testets utfall bäst överensstämde med det som setts under SLM processen, och bäst urskilde pulvren som fungerat dåligt att printa med, därefter Aerations testet. Permeabilitets testet kunde inte urskilja de sämre pulvren med de inställningarna som användes. Studien demonstrerar att vissa test och index samlade med ett pulver reometer är mer tillförlitliga än andra när det gäller för att utvärdera pulvrets prestanda inom SLM processer, men vidare forskning och studier krävs för att utvärdera testen och standardisera inställningar baserat på pulvret som testas.