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FraunhoferILT开发出解决激光金属沉积3D打印问题的新系统
时间:2021-02-03 23:41 点击次数:
本文摘要:激光金属沉积是一种有效的添加剂生产方法,尤其限于工具修复和防腐涂层。然而,像大多数添加剂生产方法一样,它也面临许多挑战。最后的结果不一样。激光束如何均匀地产生粉末?因为工艺参数,例如转移到熔池中的粉末进料的速度和体积,不能被最佳地调整。 在使用打印机之前,必须定期检查、认证和校准燃烧室和焦散——但是这些步骤既复杂又简单。“一名员工在金属板上涂了粉末,然后由专家进行检查,”弗劳恩霍夫的过程控制和系统技术项目经理奥利维诺罗德说。

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激光金属沉积是一种有效的添加剂生产方法,尤其限于工具修复和防腐涂层。然而,像大多数添加剂生产方法一样,它也面临许多挑战。最后的结果不一样。激光束如何均匀地产生粉末?因为工艺参数,例如转移到熔池中的粉末进料的速度和体积,不能被最佳地调整。

在使用打印机之前,必须定期检查、认证和校准燃烧室和焦散——但是这些步骤既复杂又简单。“一名员工在金属板上涂了粉末,然后由专家进行检查,”弗劳恩霍夫的过程控制和系统技术项目经理奥利维诺罗德说。

"但只有少数专家需要以可再现的质量完成这项任务."挑战让弗劳恩霍夫莱尔的工程师开发机器的在线过程。该解决方案由三个主要组件组成:带有可移动光学元件和灯的相机模块,所有这些都安装在处理头上。燃烧室用于系统中激光模块的部署测量。

电子设备单独制造或安装在机器控制单元中,可控制两个模块。诺特罗德说:“对于文件来说,了解系统的轴向非常重要。

它们清晰的方位可以从基本机器通过公共数据总线模块传输。”为了检测和测量粉末射流的颗粒密度和腐蚀性,采用垂直于粉末气流的激光线照射射流,并用同轴摄像机通过粉末燃烧室仔细观察射流。系统不会为了进一步测量而改变激光器和加工头的相对方向。

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通过对2000到3000幅图像的评价,说明平面内粒子的统计数据是在。“如果我用这种方法逐渐捕捉所谓的焦散线——也就是粉末粒子束所讨论的面积,就可以根据最重要且密切相关的参数,比如大于直径和密度,非常精确地计算出来,”诺特罗德说。该系统允许用户测量和验证进入燃烧室的粉末,并且几乎与正确的粉末注射密切相关。它还可以自动继续执行用户的几项任务,如测量和标记加工激光的方向,记录所有工作步骤。

该测量系统还用于通过熔池的几何特征监控激光金属沉积过程,并对其进行可视化和记录。据报道,弗劳恩霍夫将参加4月24日至27日在斯图加特举行的控制2018,并展示新系统。要了解更多关于新系统的信息,与会者可以前往位于6号大厅的FraunhoferAllianceVISION6302的主要展位。

弗劳恩霍夫瑞尔将展示一个安装在典型工作头上的摄像头模块来制造灯光,开发该系统的工程师将展示激光模块如何在计算机上运行。


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