3D打印技術參考注意到，西空智造近日在金屬3D打印質(zhì)量保障方面取得重大突破——不僅能夠在線檢測出缺陷，還可通過實時調(diào)整工藝參數(shù)，實現(xiàn)異常修復。同樣重要的是，西空智造還將實時調(diào)控的修復結果與金相分析數(shù)據(jù)、CT檢測結果等進行了全方位對比，證明了這一成果的有效性。

金屬3D打印質(zhì)量保障

從被動監(jiān)控到主動修復的演變

在金屬3D打印應用日益繁榮的今天，質(zhì)量問題是否變得沒有以前那樣重要？答案顯然不是。消費電子領域一直在強調(diào)良品率，商業(yè)航天對零部件的可靠性、一致性和可追溯性更是提出了苛刻的要求。金屬3D打印技術發(fā)展至今天，主流的趨勢已經(jīng)從過去依賴昂貴的無損檢測，過渡到使用在線監(jiān)控保障。

在此方面，西空智造確實是國內(nèi)的先行者，其在2020年就推出了國產(chǎn)金屬在線監(jiān)控系統(tǒng)。但這種方式仍舊屬于事后把關，若質(zhì)量合格則可以提供證據(jù)，若質(zhì)量不合格，就只才能重新打印。

因此，該技術發(fā)展的趨勢就變成了根據(jù)檢測結果實時工藝參數(shù)調(diào)整，針對性的修復缺陷，這一概念由業(yè)內(nèi)的創(chuàng)新領導者EOS提出并率先實現(xiàn)，而西空智造則在今天提供了國產(chǎn)解決方案。

西空智造鍛打印技術制造的擴散段

西空智造金屬3D打印

缺陷主動修復機理

西空智造新一代激光熔池強度監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了“實時監(jiān)測→異常診斷→調(diào)控修復”的全流程閉環(huán)：

?? 缺陷精準檢測

該系統(tǒng)集成了高精度傳感器，能夠實時精準捕捉熔池狀態(tài)；結合智能算法，可精準識別出缺陷，實現(xiàn)對質(zhì)量問題的精準定位與源頭管控。

熔池強度的二維映射圖

?? 協(xié)同參數(shù)調(diào)整

西空智造指出，新升級的系統(tǒng)支持用戶自定義設置缺陷修復參數(shù)， 系統(tǒng)在識別到缺陷后可根據(jù)設定的工藝響應策略進行調(diào)控修復，有效防止缺陷“生長”。

?? 質(zhì)量可追溯

系統(tǒng)會記錄每一次調(diào)控修復操作，從而形成完整的工藝數(shù)據(jù)鏈條，實現(xiàn)后續(xù)的質(zhì)量追溯。更值得關注的是，通過算法構建的匹配機制，能夠精確定位異常熔化道的空間位置，并獲取其核心特征參數(shù)。

單熔道結果分析

缺陷修復效果多方位驗證

從上述功能介紹可以看出 ，新升級的 激光熔池強度監(jiān)控系統(tǒng)具有有效的質(zhì)量保障和缺陷修復功能，但實際應用效果能不能達到所描述的那樣，必然受到質(zhì)疑。這包括兩個方面——實時檢測是否能精準、在線調(diào)控修復是否真的有效。

西空智造表示，其研發(fā)團隊系統(tǒng)對比了標準參數(shù)試塊、異常參數(shù)試塊及調(diào)控修復試塊的熔池強度在線檢測與工業(yè)CT檢測結果，驗證了實時檢測的準確度。同時開展了CT檢測、金相分析與拉伸性能測試，從無損精準定量、微觀組織觀測到力學性能評估的全維度，綜合評估了實時調(diào)控修復效果的有效性。

?? 實時檢測的準確度驗證

精準識別缺陷是這套質(zhì)量調(diào)控系統(tǒng)發(fā)揮價值的基礎。系統(tǒng)對比標準、異常、調(diào)控修復試塊的熔池強度在線檢測與工業(yè)CT檢測結果，顯示熔池強度二維映射圖能準確反映零件成形質(zhì)量，軟件檢測與CT結論高度一致。這證明了熔池檢測系統(tǒng)缺陷精準識別的有效性。

?? 在線調(diào)控的有效性驗證

西空智造采用工業(yè)CT對試塊的內(nèi)部質(zhì)量、成形精度進行驗證。從圖示結果可以看到在執(zhí)行調(diào)控修復操作后，圖像中無明顯灰度差異，原有孔隙缺陷被消除。

金相組織檢測發(fā)現(xiàn)，標準參數(shù)試樣和調(diào)控修復后的試樣金相組織均較為致密，未觀察到較大的孔隙缺陷，整體質(zhì)量較高。

拉伸測試顯示，經(jīng)過調(diào)控修復的拉伸棒，其力學性能較參數(shù)異常的同類拉伸棒有明顯提升，并達到了標準力學性能。

因此，金相分析、CT檢測及拉伸檢測的實際結果說明，在系統(tǒng)識別到缺陷并主動調(diào)控修復后，缺陷較參數(shù)異常時明顯減少，性能也趨近與標準參數(shù)相一致。這證明了在線調(diào)控功能的有效性。

這是國內(nèi)首次有企業(yè)宣稱實現(xiàn)了金屬3D打印實時參數(shù)調(diào)整來控制打印質(zhì)量，并給出了實驗數(shù)據(jù)進行作證，它代表著國內(nèi)在該技術層面的發(fā)展正在追趕國際先進水平，也許仍有不足，但短板正在補齊。

西空智造近年來是業(yè)內(nèi)快速發(fā)展起來的一個新星，其主打高質(zhì)量金屬3D打印，快速構建起了具有典型特色的技術壁壘。該公司也表示，將始終以行業(yè)實際應用需求為導向，不斷迭代產(chǎn)品功能，為 增材制造行業(yè)提供更全面、更高效的質(zhì)量解決方案。

注：本文由3D打印技術參考創(chuàng)作，未經(jīng)聯(lián)系授權，謝絕轉載。

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