ISAR AEROSPACE利用NEBUMIND軟件提高金屬3D打印質(zhì)量

南極熊導(dǎo)讀：3D打印中的缺陷檢測(cè)軟件，通過(guò)及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、減少材料浪費(fèi)，并提高打印部件針對(duì)不同應(yīng)用的可靠性，確保高質(zhì)量打印。這不僅簡(jiǎn)化了打印流程，還優(yōu)化了效率。

△帶有缺陷和3D可視化的nebumind重涂機(jī)圖像

2024年4月30日，南極熊獲悉，德國(guó)航空航天公司Isar Aerospace已將Nebumind軟件集成到它的激光粉末床融合(LPBF)3D打印工藝中。這一集成旨在自動(dòng)識(shí)別和報(bào)告新粉末層應(yīng)用過(guò)程中的缺陷，以節(jié)省制造時(shí)間和成本。

過(guò)去，工程師通過(guò)手動(dòng)評(píng)估粉末床圖像來(lái)檢測(cè)異常并評(píng)估其對(duì)部件質(zhì)量的影響。然而，這一過(guò)程耗費(fèi)大量人力和時(shí)間。隨著Nebumind軟件的實(shí)施，現(xiàn)在可以通過(guò)自動(dòng)分析粉末床圖像來(lái)識(shí)別缺陷，為工程師提供評(píng)估3D打印工藝質(zhì)量的重要信息。

△Isar Aerospace 3D打印重涂機(jī)

通過(guò)多層分析自動(dòng)檢測(cè)LPBF中的缺陷

據(jù)該公司稱，LPBF在每層打印都需要進(jìn)行粉末重涂這一關(guān)鍵步驟，這很容易出錯(cuò)。不均勻或不完整的涂層會(huì)導(dǎo)致元件缺陷。目前，集成在LPBF系統(tǒng)中的傳感器和攝像頭可以監(jiān)控重涂步驟。然而，對(duì)這些圖像進(jìn)行人工缺陷分析仍然非常耗時(shí)，而且需要回溯。

為了應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，Isar Aerospace將Nebumind軟件與其機(jī)器設(shè)置相連接，簡(jiǎn)化了每個(gè)重涂層的缺陷檢測(cè)。通過(guò)直接的機(jī)器接口，軟件可自動(dòng)檢索由分辨率為1280 x 1024像素的光學(xué)攝像頭拍攝的粉末床圖像，包括重涂前后的圖像。通過(guò)采用主要以圖像和邊緣檢測(cè)為中心的算法，Nebumind可識(shí)別圖像中的缺陷，并通過(guò)仔細(xì)檢查多層缺陷位置來(lái)減少誤報(bào)。

采用Nebumind可節(jié)省大量時(shí)間，與以前的人工分析相比，可節(jié)省多達(dá)80%的時(shí)間。這使得工程師可以集中精力處理算法標(biāo)記的圖像。此外，在可預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，Nebumind的缺陷識(shí)別將過(guò)渡到過(guò)程中分析，從而便于在涂層后及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的異常情況。在出現(xiàn)無(wú)法彌補(bǔ)的缺陷時(shí)，這一功能有可能導(dǎo)致打印流程停止。

△Isar Aerospace的金屬3D打印系統(tǒng)

未來(lái)的計(jì)劃包括將再涂機(jī)缺陷數(shù)據(jù)與其他工藝指標(biāo)和最終質(zhì)量評(píng)估的CT掃描結(jié)果整合在一起，以確定根本原因并預(yù)先減少缺陷。Nebumind的最終目標(biāo)不僅僅是觀察流程，而是要主動(dòng)調(diào)節(jié)操作。這可能意味著在出現(xiàn)無(wú)法彌補(bǔ)的錯(cuò)誤時(shí)暫停打印，或調(diào)整后續(xù)層以彌補(bǔ)涂層的不準(zhǔn)確性。

通過(guò)使用Nebumind的軟件，Isar Aerospace能夠更準(zhǔn)確地控制3D打印過(guò)程中的溫度和速度，從而提高了部件的質(zhì)量和性能，并且減少了廢料和生產(chǎn)時(shí)間。