研究

ORNL和SENVOL发布关于如何评估3D打印过程参数的技术报告

橡树岭国家实验室(ornl),与添加剂制造数据专家一起雷电竞充值Senvol,发表了一份关于工业3D打印的绑定数据收集技术报告。

该调查结果是为期两年的合作研发协议,即奥尔尔与森佛尔合作,评估和改进公司的标准操作程序(SOP),一个100多页手册,详细说明如何在过程参数效果上生成绑定数据。一旦ornl的独立反馈集成到SOP中,合作伙伴通过将其使用它来评估文档的效果,以便在3D打印测试中构建概念激光器X线1000R PBF 3D打印机与Al-Si-Mg合金。

Ryan Dehoff,Secure And Digital Manufacturing Lead在Ornl,陈述,“该项目的影响对于帮助添加剂制造业了解生产血统数据的必要性方面将会显着。雷电竞充值我们已经证明,血统数据收集对于了解添加剂制造材料的质量至关重要,并确保捕获准确提取信息所需的所有细微差别数据。“雷电竞充值

概念激光X线1000R 3D打印机。照片通过概念激光。
概念激光X线1000R 3D打印机。照片通过概念激光。

什么是森佛尔的标准操作程序?

SOP旨在帮助组织确保每个过程参数数据生成项目都遵循一个经过试验和测试的标准程序。它概述了需要考虑的复杂的例子,如标本几何形状,要3D打印的标本数量,以及如何捕捉所有正在测试的过程变量的影响。该文件还提供了关于测试计划程序、材料处理,甚至需要遵循哪些行业标准的指导。

Peeyush Nandwana,Ornl的粉末金属研究员解释说:“此SOP涵盖了收集适当的几何信息,AM技术的关键处理参数等主题,以及任何关键材料测试协议。这些对于了解真实材料响应而言至关重要,特别是在处理多变量分析方法时,其中这些变量中的几种可能是相互联系的。“

72张拉杆

为了测试SOP的有效性,partner 3D打印了72个拉伸棒样品,这些样品具有不同的打印参数,如激光功率、扫描速度和层厚度。然后,零件进行拉伸测试程序,以确定其机械性能。这使得合作伙伴可以将拉伸数据输入Senvol毫升- 公司的机器学习软件 - 在出价中,以确定参数与随后的3D印刷铝棒的抗拉强度之间的相关性。

测试得出的关键结论包括层厚和延伸率之间的负相关关系。另一方面,随着激光能量密度的增加,延伸率也随之增加,固井理论认为延伸率的分散是由于零件中存在孔洞和缺陷造成的。有趣的是,铝棒的屈服强度和极限抗拉强度与层厚和能量密度均无相关性,说明3D打印件的强度性能更依赖于组织。

安妮王某,森佛尔总统的总统,“Ornl拥有杰出的专业知识,因此我们非常高兴地与他们在这个项目上与他们合作。雷电竞充值统称我们能够表明在这项工作中生成数据,并利用来自Senvol的机器学习软件的相关函数的使用功能,可以为隔离不同变量的影响,以使不同变量对产生的材料特性和性能的影响提供依据。这可以特别有助于开发新材料和机器的工艺参数。“

以72个铝质拉伸棒为样本,评价SOP的效果。通过ORNL的照片。
以72个铝质拉伸棒为样本,评价SOP的效果。通过ORNL的照片。

SOP和两年项目的进一步详情可以在标题为“收集高系谱AM数据进行数据分析和相关性分析'。

了解数据生成的重要性,来自的研究人员团队Famu-FSU工程学院最近开发了一种理想的参数集石墨烯基结构的3D打印。经过一系列的测试,该团队发现打印压力和喷嘴直径等因素对复合材料的性能有影响。

其他地方,在航空航天扇区,3D打印机制造商SLM的解决方案最近与制造集团合作霍尼韦尔生成参数集3D打印铝F357通过laser-PBF。据报道,作为两家公司正在进行的合作的一部分,这种材料能够使3D打印部件的性能优于那些压铸部件。

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特色图像显示概念激光X线1000r的构建室。照片通过蒙纳士大学。