A Phase3D, uma empresa na vanguarda da inspeção AM, correlacionou anomalias mensuráveis de fusão em leito de pó metálico (PBF) com defeitos de peças finais em tempo real. Este trabalho foi feito para a Força Aérea dos EUA e a NASA e validado com dois materiais em duas máquinas PBF a laser diferentes. Este é um avanço significativo na AM para garantir a qualidade e a confiabilidade da construção, o que tem sido um desafio para todas as indústrias que tentam adotar a AM.
A Phase3D trabalhou em estreita colaboração com a Força Aérea dos EUA e a NASA para desenvolver o Fringe Research, um produto de monitoramento in-situ que mede, em mícrons, cada camada de uma construção AM baseada em pó. O sistema identifica automaticamente anomalias do processo de construção para ajudar a melhorar o processo AM.
Aproveitando a experiência da Phase3D em medições e análises repetíveis, calibráveis e baseadas em unidades, a Phase3D é a primeira empresa de inspeção para AM a medir anomalias durante a construção que levam à porosidade, uma das principais causas de rejeição de peças para a Força Aérea dos EUA e a NASA. A Fringe Research pode ser usada na maioria dos sistemas AM baseados em pó e emprega luz estruturada, uma tecnologia de metrologia bem conhecida e compreendida, para criar as medições usadas para esta correlação.
Para que a AM se torne um processo de fabricação confiável, a indústria deve validar o processo de construção em tempo real. A Fringe Research não usa inteligência artificial (IA) ou aprendizado de máquina (ML) para criar medições ou identificar anomalias. A Phase3D está liderando a revolução neste espaço para apoiar seus clientes na coleta de dados objetivos para reduzir o tempo de execução do projeto, aumentar a utilização da máquina e garantir a qualidade de construção.
Phase3D impresso com Ti64 para a Força Aérea dos EUA e GRCop-42 para a NASA para determinar o efeito da variação de construção detectável na qualidade da peça. As construções incluíam um gerador de anomalias, que criava pólvora realista e baseada em geometria e anomalias derretidas, incluindo saltos e padrões de listras vistos na maioria das construções AM. Ao medir a construção, a Fringe Research identificou automaticamente lúpulos e estrias que foram posteriormente correlacionados à porosidade na peça final. As peças foram inspecionadas usando tomografia computadorizada e a correlação foi feita no Fringe Research e em um software comercial de inspeção por tomografia computadorizada.
Para Ti64 impresso em uma EOS M290 para a Força Aérea dos EUA, 81% da Fringe Research identificou anomalias correlacionadas a defeitos de peças detectados por CT; e 100% da Fringe Research identificaram anomalias ≥47um depressões correlacionadas a defeitos detectados pela TC.
Para GRCop-64 em um Colibrium Additive (anteriormente GE Additive) M2 para NASA, 83% dos defeitos identificados nas amostras de teste foram correlacionados a camadas com anomalias identificadas pela Fringe Research; e 100% da Fringe Research identificaram anomalias ≥42um depressões correlacionadas a defeitos detectados pela TC.
“Fornecer aos nossos clientes uma alta correlação entre anomalias de construção mensuráveis e defeitos de peças está mudando o que é possível para AM”, disse Niall O’Dowd, fundador e CEO da Phase3D. “Nossos clientes continuam solicitando dados objetivos que possam identificar defeitos nas peças quando eles ocorrerem. Com os dados coletados pela Fringe Research, prevemos que nossos clientes aeroespaciais serão capazes de aumentar o rendimento da máquina em mais de 10% a cada ano, parando antecipadamente peças que falharão na inspeção.”
A Fringe Research está mudando o paradigma do monitoramento in-situ, medindo toda a superfície de construção três vezes durante cada camada. Engenheiros, projetistas, pessoal de garantia de qualidade e gerentes não adivinharão mais por que uma peça falhou.
A Fringe Research fornece aos seus usuários as ferramentas para identificar a causa da falha e melhorar o processo rapidamente. Historicamente, os clientes da Phase3D dependiam de imagens visuais da máquina para identificar anomalias usando IA/ML ou um engenheiro para assistir a um vídeo das imagens visuais ou percorrê-las. Isso não é confiável, eficaz ou inteligente. Os mapas de altura e a Fringe Research do Phase3D permitem a todos a oportunidade de identificar como as anomalias de construção afetam a qualidade da peça, incluindo defeitos identificados por CT, vida útil em fadiga, resistência à tração e muito mais.
A Phase3D apresentará os dados de correlação da Força Aérea dos EUA e da NASA durante o RAPID + TCT 2024 em Los Angeles, Califórnia, de 25 a 27 de junho de 2024. Você pode visitar a Phase3D no estande 1063. Para saber mais sobre a Phase3D acesse o site.
Para continuar por dentro das principais notícias do mundo da impressão 3D acesse o nosso site.
