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Sigma Labs先容过程质量保证对金属3D打印的重要性

发布时间:2016-07-23 10:16:43

虽然金属3D打印技术在制造业有着很大的发展空间,但仍有许多问题阻碍了它的广泛使用。除了金沙国际备用网址的成本较高之外,还有一个很大的问题是打印的可重复性和质量控制,特别是涉及到像直接金属激光烧结(DMLS)这样的粉末床工艺时,这个问题更为突出。在打印过程中,由于零件支撑结构的布局和减小其剩余压力所引起的变化,打印机操编辑或工程师可能要多次打印才能得到最终想要的效果。

因此,许多企业正在努力控制打印环境来可靠且可重复地生产优质零件,由洛斯阿拉莫斯国家实验室的前工作人员成立的Sigma Labs企业就是其中之一。该企业一直在为粉末床金属3D打印工艺开发质量控制硬件和质量控制App。

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作为美国官方3D打印创新研究机构America Makes的成员,Sigma Labs一直在与国防和航空航天制造领域的知名企业,如GE和Honeywell,进行高水平的3D打印项目合作。GE和Honeywell已经开始在自己的内部机器上测试Sigma Labs独有的过程质量保证(IPQA)App。

“在与波音企业的共同努力下,大家的质量保证App终于投入使用。六年前,波音正在为他们的787 Dreamliner进行钛合金线性摩擦焊接。当时大家为波音企业研发的技术形成了今天质量保证App(the quality assurance software)的基础。”Sigma Labs的CEO Mark Cola说,“此后多年,大家跟波音企业一起开发这款App,但被应用到了不同的制造工艺上。”

Sigma Labs开发的质量保证App可以被应用到许多制造工艺上,包括其他形式的3D打印。

事实上,Cola说Sigma Labs已经在Arcam的电子束熔融3D打印技术上成功地实施了PrintRite3D,然而现在Sigma Labs的开发重点是DMLS。

目前,PrintRite3D由三个云App模块(INSPECT、CONTOUR和ANALYTICS)和一个硬件包(SENSORPAK)组成。硬件包可由Sigma Labs授权单独使用。

SENSORPAK包括一系列传感器和一个整合到3D打印机上的计算机接口以监控打印过程。

INSPECT模块监测3D打印机打印室的温度,来提供可操作的冶金数据。

CONTOUR模块处理零件的可视化数据,以提供有关零件的几何信息。

仍在开发中的ANALYTICS模块会把来自多台机器和多个零件的所有信息联系在一起,即时为一家企业提供全局的打印、产品和打印机数据。

PrintRite3D工作流程先让SENSORPAK在打印过程中收集大量的热历史数据和成像数据,然后再实行数据还原,完成后会把数据发送给云应用。云应用收到数据后会对其进行处理分析,之后再将数据传送给机器操作员。操作员据此来确定打印过程中的打印质量。

INSPECT模块和CONTOUR模块提供了许多必要的过程质量保证,特别是打印对象的冶金和几何数据。机器操作员也可以和Sigma Labs一起来为每种材料和和每种零件确定一个标准的打印和打印过程。这样,在打印过程中,打印对象就有了一个参照标准,以此来保证正在被打印的零件是合格的。