Với sự ra đời và phát triển không ngừng của in 3D, việc giám sát và xây dựng chẩn đoán theo thời gian thực đã trở thành một công cụ quan trọng để sản xuất các bộ phận chất lượng cao, đặc biệt là trong các công nghệ in mới nổi như phun kim loại lỏng (LMJ).

Trong LMJ, các giọt kim loại nóng chảy cực nhỏ được phun ra từ vòi phun ở tốc độ cao tới các bộ phận in 3D theo từng lớp, tương tự như các máy in phun trên thị trường tiêu dùng. Không giống như quá trình in 3D kim loại dựa trên tia laser, công nghệ này không yêu cầu bột kim loại vì nó nguy hiểm khi xử lý và lãng phí vật liệu. Chẩn đoán được sử dụng để đảm bảo in LMJ chất lượng cao hiện chủ yếu dựa vào máy ảnh tốc độ cao, đòi hỏi thiết bị đắt tiền, có thể khó thiết lập và tạo ra lượng lớn dữ liệu. Mặc dù đủ để đánh giá các bản in thử nghiệm trong vài giây, nhưng nó không phải là giải pháp khả thi cho các bản dựng dài hơn.

Các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore (LLNL) đang cố gắng giải quyết vấn đề này bằng một công cụ chẩn đoán mới có thể xác định chất lượng của các giọt kim loại và theo dõi quá trình in LMJ trong thời gian thực. Phương pháp này sử dụng phát hiện trường gần điện từ tần số thấp để nắm bắt động lực học của giọt kim loại. Khi kết hợp với mô phỏng, nó chỉ cung cấp thông tin về đặc tính giọt dựa trên biên độ và pha của tín hiệu.

Một bước đột phá mới trong in 3D!

Các nhà nghiên cứu nói rằng khả năng chỉ sử dụng một tham số để mô tả đặc tính của giọt làm giảm đáng kể lượng dữ liệu cần thiết, giúp xử lý và phản hồi in LMJ trong thời gian dài. Công trình này đã được xuất bản trực tuyến bởi Tạp chí Vật lý Ứng dụng, và người biên tập đã chọn nó như một bài báo nổi bật.

“Kết quả của chúng tôi cho thấy việc sử dụng các phương pháp phát hiện sóng milimet có thể được sử dụng để giám sát các tia kim loại lỏng tại chỗ,” tác giả chính và kỹ sư LLNL Tammy Chang cho biết. “Điều này rất thú vị vì nó có nghĩa là chúng tôi có thể thay thế chẩn đoán quang học độ phân giải cao, tốc độ cao đắt tiền về mặt tính toán để đạt được đánh giá hiệu suất thời gian thực và kiểm soát phản hồi để đảm bảo các bộ phận kim loại được in chất lượng cao.”

Thông qua công nghệ mới này, họ đã phát hiện ra các xu hướng quy mô lớn như các thay đổi in và bất thường ở vòi phun, cũng như các đặc tính vi mô của các giọt, bao gồm kích thước, vị trí và động lực học. Chang cho biết nhóm nghiên cứu đã sử dụng mô phỏng điện từ để mô phỏng các đặc điểm của giọt, cho phép nhóm hiểu được các nguyên tắc vật lý của tán xạ điện từ và những thay đổi trong biên độ và pha tín hiệu được phát hiện ảnh hưởng như thế nào đến đặc tính của giọt.

Các nhà nghiên cứu cho biết, kết quả của nghiên cứu này là một phương pháp chẩn đoán “nhỏ gọn và không xâm lấn”, có thể phân biệt các giọt nhỏ trong máy LMJ với tốc độ in cao hơn trước đây, đồng thời có thể phát hiện các chức năng khác của hệ thống in. Họ kết luận rằng khả năng nắm bắt các đặc điểm giọt chỉ dựa trên một tham số cuối cùng cho thấy lời hứa về một hệ thống phản hồi, trong đó xử lý nhanh, thời gian thực có thể được sử dụng để điều chỉnh cài đặt in và đảm bảo chất lượng bộ phận.

Kỹ sư Andy Pascall của LLNL, đồng tác giả của bài báo, cho biết: “Việc phun ra sạch một giọt mực là chìa khóa cho chất lượng in tốt.” “Máy ảnh tốc độ cao nằm trong phòng thí nghiệm của chúng tôi, nơi chúng tôi thử nghiệm các thông số in mới. Nó hoạt động tốt trong môi trường quy mô lớn, nhưng nó sẽ không bao giờ được sử dụng trong sản xuất. Chẩn đoán sóng milimet là một cải tiến lớn vì nó có thể được tích hợp vào máy in , không yêu cầu truy cập quang học và cung cấp dữ liệu có thể được phân tích trong thời gian thực để xác định xem giọt Chất lượng cao hay không. Loại chẩn đoán này sẽ rất hữu ích trong môi trường sản xuất. ”

Trong tương lai, các nhà nghiên cứu nói rằng công nghệ xử lý tín hiệu có thể được sử dụng để tương quan giữa các phép đo quang học và sóng milimet, đồng thời dự đoán các đặc điểm của giọt chỉ dựa trên kết quả sóng milimet. Công việc xử lý do các nhà nghiên cứu LLNL và các cộng tác viên của họ phát triển hiện đang được xem xét.

Công trình này là một phần của dự án nghiên cứu và phát triển (LDRD) có hướng dẫn trong phòng thí nghiệm kéo dài XNUMX năm, nhằm mục đích phát triển các phương pháp giám sát âm thanh và điện từ cho sản xuất phụ gia kim loại. Nó hỗ trợ công việc phóng kim loại lỏng dạng giọt theo yêu cầu của LLNL do Pascall và nhà vật lý Jason Jeffries đứng đầu.

Nhà khoa học nhân viên phòng thí nghiệm và trưởng nhóm đánh giá không phá hủy Joe Tringe đã thiết kế khái niệm cơ bản ban đầu về chẩn đoán, cũng như một dự án nghiên cứu khám phá LDRD rộng hơn để chẩn đoán âm thanh và điện từ trong sản xuất phụ gia kim loại.

Liên kết đến bài viết này : Một bước đột phá mới trong in 3D!

Tuyên bố Tái bản: Nếu không có hướng dẫn đặc biệt, tất cả các bài viết trên trang web này là bản gốc. Vui lòng ghi rõ nguồn để tái bản: https: //www.cncmachiningptj.com/,thanks!


Một bước đột phá mới trong in 3D!PTJ® cung cấp đầy đủ các Độ chính xác tùy chỉnh máy gia công cnc trung quốc Chứng nhận ISO 9001: 2015 & AS-9100. Độ chính xác nhanh 3, 4 và 5 trục Cơ khí CNC dịch vụ bao gồm xay xát, tấm kim loại theo thông số kỹ thuật của khách hàng, Có khả năng gia công các bộ phận bằng kim loại và nhựa với dung sai +/- 0.005 mm. cắt laser, khoan,đúc chết, kim loại tấm và dậpCung cấp nguyên mẫu, chạy sản xuất đầy đủ, hỗ trợ kỹ thuật và kiểm tra đầy đủ. ô tôhàng không vũ trụ, khuôn và vật cố định, ánh sáng dẫn,y khoa, xe đạp và người tiêu dùng thiết bị điện tử các ngành nghề. Giao hàng đúng hẹn. Hãy cho chúng tôi biết một chút về ngân sách dự án của bạn và thời gian giao hàng dự kiến. Chúng tôi sẽ cùng bạn lập chiến lược để cung cấp các dịch vụ hiệu quả nhất về chi phí nhằm giúp bạn đạt được mục tiêu của mình, Chào mừng bạn đến với Liên hệ với chúng tôi ( [email protected] ) trực tiếp cho dự án mới của bạn.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *