随着3D打印应用的不断扩大,对于实时监控打印效果的需求也不断增长。因为在现代制造业中,实时监控生产过程具有非常重要的作用。
劳伦斯-利弗莫尔国家实验室(LLNL)的研究人员目前正在基于液体金属喷射(LMJ)3D打印工艺开发一种新型的检测方法,以代替目前使用的高速摄像法。
LMJ工艺是将金属液以非常细微的液滴形式从喷嘴喷射出去,通过高速撞击融合在一起,构建物品。研究团队研发的新监控方法就是向金属液滴发射低频的电磁信号,金属液滴在撞击时会产生振动,对电磁信号产生反溃通过电磁信号的振幅和相位来分析打印进程。
在LMJ中,微小的熔融金属液滴以高速从喷嘴喷出,分层3D打印零件,类似于消费市场上的喷墨打印机。与基于激光的金属3D打印工艺不同,该技术不需要金属粉末,而金属粉末处理起来可能很危险,而且浪费材料。今天用于确保高质量LMJ打印的诊断方法在很大程度上依赖于高速摄像,这需要昂贵的设备,可能难以设置,并产生大量的数据。虽然对于评估几秒钟的印刷来说是足够的,但对于较长时间的构建来说,这并不是一个可行的解决方案。
劳伦斯-利弗莫尔国家实验室(LLNL)的研究人员正试图用一种新的诊断工具来解决这个问题,该工具可以确定金属液滴的质量并实时监控LMJ打樱该方法使用低频、电磁近场检测来捕捉金属液滴的动态,当与模拟相结合时,仅根据信号的振幅和相位就能提供液滴特征的信息。
研究人员表示,采用这种方式,所产生的数据量比高速摄像要少很多,运算要求也低很多,从而使得长时间检测3D打印过程成为可能。
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