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

南極熊導(dǎo)讀：3D打印中的缺陷檢測軟件，通過及早發(fā)現(xiàn)問題、減少材料浪費(fèi)，并提高打印部件針對不同應(yīng)用的可靠性，確保高質(zhì)量打印。這不僅簡化了打印流程，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。這一集成旨在自動識別和報(bào)告新粉末層應(yīng)用過程中的缺陷，以節(jié)省制造時(shí)間和成本。

過去，工程師通過手動評估粉末床圖像來檢測異常并評估其對部件質(zhì)量的影響。然而，這一過程耗費(fèi)大量人力和時(shí)間。隨著Nebumind軟件的實(shí)施，現(xiàn)在可以通過自動分析粉末床圖像來識別缺陷，為工程師提供評估3D打印工藝質(zhì)量的重要信息。

△Isar Aerospace 3D打印重涂機(jī)

通過多層分析自動檢測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)對這一挑戰(zhàn)，Isar Aerospace將Nebumind軟件與其機(jī)器設(shè)置相連接，簡化了每個(gè)重涂層的缺陷檢測。通過直接的機(jī)器接口，軟件可自動檢索由分辨率為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。通過采用主要以圖像和邊緣檢測為中心的算法，Nebumind可識別圖像中的缺陷，并通過仔細(xì)檢查多層缺陷位置來減少誤報(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)見的將來，Nebumind的缺陷識別將過渡到過程中分析，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，而是要主動調(diào)節(jié)操作。這可能意味著在出現(xiàn)無法彌補(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。

通過使用Nebumind的軟件，Isar Aerospace能夠更準(zhǔn)確地控制3D打印過程中的溫度和速度，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。