增材制造

用于3D打印的plasmo解决方案概述


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我们的客户在组件设计中使用相关的自由度以及使用增材过程原型构建的快速可行性。金属或塑料的增材制造使公司能够实现高度的几何形状灵活性。为了在批量生产中最佳地利用制造过程,必须满足必要的先决条件。

plasmo 有助于更好地了解这些制造流程,并通过其质量保证解决方案深入了解各个组件。

除了对制造过程的理解外,对可实现性的认知,与元件相关的机械特性及合适的质量保证系统的应用是必不可少的。通过这种方式,可以及时检测出缺陷部件。增材制造用于航空航天,能源技术,石化,汽车,工具和模具制造以及医疗行业等多个领域。
plasmo 在热连接工艺领域的多年经验可以转移到增材制造应用中。 自2010年以来,在plasmo开发并实施了应用于增材制造领域的质量保证系统,并在与工业和科学合作伙伴的许多合作项目中得到了支持。在2016年,plasmo系统 开始应用在粉末床熔合领域的市场上。

plasmo质量保证系统不仅为客户提供必要的安全保障,还具有其他许多优势,例如降低测试成本。这有助于构建plasmo的未来应用前景:与粉末床熔合和镭射覆熔加工系统这两个应用领域的系统制造商共同开发新概念。除了更智能的施工过程(例如前馈控制)之外,plasmo还与系统制造商和科学界合作,对流程及其标准化进行更快,可持续的认证。

增材制造过程:PBF和DED

增材制造工艺可分为基于粉末床的工艺(粉末床熔合/ PBF)和镭射覆熔加工系统(DED)工艺 – 例如:激光金属沉积或基于线的工艺。使用哪种制造工艺取决于例如部件结构的尺寸。 PBF可以实现体积更小的小型结构,而DED工艺通常可以实现更大的体积和更高的应用/沉积速率。

由于3D打印过程中任务的复杂性,质量保证很重要,并且是许多公司的标准要求。根据工艺参数和要求,可以在两个过程中比较质量标准,如强度,尺寸精度和表面质量。然而,不同的制造过程需要基于相同物理原理的不同QA系统。

镭射覆熔加工系统(DED)的质量保证

来自plasmo的基于相机的系统“plasmoeye”实现了DED过程的实时显示和记录,从而检测诸如熔池和/或尺寸的参数。使用近红外范围内的相机,评估固化区域中的温度分布和冷却,以得出关于质量的结论。此外,通过记录IR 光谱来开发闭环控制的可能性。

使用plasmo的profileobserver可以确定每层的几何形状或整个组件的几何形状。这使得可以逐层检查处理头的位置以及尺寸的精度和所需层数。根据质量标准,可以灵活地组合不同的plasmo检测系统以便为最多样化的应用找到适合于DED的检测方案。

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粉末熔合(PBF)的质量保证

对于PBF过程, 我们与EOS合作开发了多种质量监控系统成功投放市场: EOSTATE PowderBed, EOSTATE MeltPool以及EOSTATE Exposure OT.

它们可以实时深入了解各个组件。通过这种方式,可以识别组件缺陷,并且可以在检测到缺陷时停止构造过程。

EOSTATE PowderBedPowderBed通过相机监控每层粉末应用,并在完成后进行正确的曝光过程,从而可以控制施加的粉末量。

EOSTATE MeltPool记录可见光和近红外范围内的过程发射,从而能够以最高的几何和时间分辨率检测过程中的不规则产品。

EOSTATE Exposure OT确定所施加的层在近红外范围内的施工过程的温度辐射,并检测曝光过程的热图像中的过程不规则性,包括下层的热记忆。


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