Phase3D の付加製造品質監視技術の画期的な進歩、米国空軍と NASA によって検証済み

この投稿は warrior bear によって 2024-6-20 21:57 に最後に編集されました。

2024 年 6 月 20 日、Antarctic Bear は、Phase3D が付加製造 (AM) 品質監視技術における大きな進歩を発表したことを知りました。この技術は、測定可能な金属粉末床溶融結合 (PBF) ビルド異常と端末部品の欠陥をリアルタイムで相関させるというものです。この研究は米国空軍と NASA のために行われ、2 種類の材料を使用して 2 台の異なるレーザー PBF マシンで実証されました。これは AM 業界にとって大きな飛躍であり、AM 技術の導入を目指すすべての業界にとっての課題である製造品質と信頼性を保証します。以前、Nanjixiong は Phase3D の現場モニタリングツールも紹介しました: [新しいリマインダー] Phase3D は、実際の粉末層の厚さを測定できる新しい現場モニタリングツールキットをリリースしました - Nanjixiong 3D 印刷ネットワーク - プラットフォーム (nanjixiong.com)

Phase3D は、米国空軍および NASA と緊密に協力して、粉末付加製造の各層をミクロンレベルで監視できる現場監視システムである Fringe Research を開発しました。このシステムは、製造プロセスにおける異常を自動的に識別し、積層造形プロセスの改善に役立ちます。 Phase3D は、繰り返し可能で校正可能なセルベースの測定と分析に関する専門知識を活用し、米国空軍と NASA によるAM部品の不合格の主な原因である多孔性につながる製造プロセスの異常を測定する最初の AM 検査会社になりました。 Fringe Research はほとんどの粉末 AM システムで利用可能であり、一般的でよく理解されている計測技術である構造化光を使用して、この相関関係に使用される測定値を作成します。
積層造形が信頼できる製造プロセスになるためには、業界が構築プロセスをリアルタイムで検証する必要があります。 FringeResearch は、測定値を作成したり異常を特定したりするために人工知能 (AI) や機械学習 (ML) を使用しません。 Phase3D は、この分野で革命をリードし、顧客が客観的なデータを収集してプロジェクトの納期を短縮し、機械の使用率を向上させ、製造品質を確保できるようにサポートしています。

Phase3D は、検出可能なビルドのばらつきが部品の品質に与える影響を調べるために、米国空軍向けに Ti64 部品を、NASA 向けに GRCop-42 (航空宇宙用途向けの新しい銅合金材料) 部品を印刷しました。このビルドには、ほとんどの AM ビルドプロセスで見られるジャンプパターンやストリークパターンなど、現実的なジオメトリベースの粉末および溶融異常を作成する異常ジェネレーターが含まれています。フリンジリサーチは、ビルドを監視しながら、最終部品の多孔性と相関するジャンプと縞を自動的に識別しました。部品は CT スキャンを使用して検査され、Fringe Research と市販の CT 検査ソフトウェア間で相関が取られました。
米国空軍の EOS M290 で印刷された Ti64 の場合、Fringe Research によって発見された異常の81%が CT で検出された部品の欠陥と相関していました。また、Fringe Research によって発見された 47um 以上の異常の100% がCT で検出された欠陥と相関していました。
NASA の ColibriumAdditive (旧 GE Additive) M2 の GRCop-64 では、テストサンプルで特定された欠陥の 83% が、Fringe Research によって特定された異常な層と相関していました。また、Fringe Research によって特定された異常な ≥42um の凹みの 100% が、CT によって検出された欠陥と相関していました。

「測定可能なビルド異常と部品欠陥の高度な相関性を顧客に提供することで、積層造形に新たな可能性が開かれます」と、Phase3D の創設者兼 CEO である Niall O’Dowd 氏は述べています。「当社の顧客は、部品に欠陥が発生したときにそれを特定できる客観的なデータを常に求めています。Fringe Research が収集したデータにより、当社の航空宇宙分野の顧客は、検査に合格しなかった部品を早期に停止することで、機械のスループットを年間 10% 以上向上させることができると期待しています。」
Fringe Research は、各層でビルド表面全体を 3 回測定することで、現場での監視のパラダイムを変えています。エンジニア、設計者、品質保証担当者、管理者は、部品が故障する理由を推測する必要がなくなります。 Fringe Research は、失敗の原因を特定し、プロセスを迅速に改善するためのツールをユーザーに提供します。これまで、Phase3D の顧客は、AI/ML を使用して異常を特定するためにマシンビジョン画像に依存していたか、エンジニアがビジョン画像のビデオを視聴したり、画像をスクロールしたりしていました。これは信頼性も効率性も賢さもありません。 Phase3D の高さマップと Fringe Researchにより、 CTで特定された欠陥、疲労寿命、引張強度など、ビルドの異常が部品の品質にどのように影響するかを誰もが特定できるようになります。
Phase3D は、2024 年 6 月 25 日から 27 日までカリフォルニア州ロサンゼルスで開催される RAPID + TCT 2024 で、米国空軍と NASA のリンクデータを発表します。ご興味のある方は、ブース 1063 の Phase3D までお越しください。

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