Qualitätskontrolloptionen für AM mit Metallen

Das Laser Powder Bed Fusion (L-PBF) ermöglicht die Herstellung hochkomplexer Teile. Diese additive Fertigungstechnologie ist unglaublich vielseitig für viele Anwendungsfälle, aber die erfolgreiche Herstellung eines Teils ist ein mehrstufiger Prozess. Jeder Schritt ist entscheidend für die Gewährleistung industrieller Qualität vom ersten Entwurf bis zu dem Moment, in dem Sie das Teil in Händen halten.

Um die Qualität zu gewährleisten, kann es hilfreich sein, zwischen umfassenden Prüfberichten über Abmessungen, Oberflächen und Materialeigenschaften zu wählen. Diese bieten unterschiedliche Einblicke, die für das Verständnis der Leistung Ihres Teils von unschätzbarem Wert sein können. In diesem Leitfaden werden die einzelnen Optionen erläutert und wann sie für Ihr Teil am besten geeignet sind.

Diese Qualitätskontrolle und Prüfmöglichkeiten sind auf der MakerVerse-Plattform für Teile verfügbar, die mit L-PBF. Wenn Sie den richtigen Test wählen, können Sie viel Zeit und Geld sparen, da Sie die nötigen Informationen erhalten, um zu wissen, dass Ihr Teil Ihren Anforderungen entspricht.

Qualitätskontrolle

Dies ist eine Standardoption, die in jeder Bestellung auf der MakerVerse Plattform enthalten ist. Jedes Teil - ob mit L-PBF hergestellt oder eine andere Technologie - wird von Anwendungsingenieuren der additiven Fertigung persönlich inspiziert. Neben der visuellen Prüfung nimmt das Team auch grundlegende Dimensionsmessungen vor. Diese Experten können feststellen, ob es unmittelbare Probleme mit dem endgültigen Druck gibt - und dann mit den Lieferanten zusammenarbeiten, um diese Probleme zu beheben.

Wann dies zu verwenden ist: Immer, denn sie ist bei jeder Bestellung enthalten.

CT-Scan

Ein CT-Scan (Computertomographie) gibt einen detaillierten Einblick in die inneren Materialeigenschaften des Teils. Für einen CT-Scan wird das Teil zwischen einem Röntgenstrahler und einem Röntgendetektor platziert. Durch die Aussendung von Röntgenstrahlen aus verschiedenen Winkeln für verschiedene Schichten wird eine tomografische Rekonstruktion erstellt. So erhält man eine detaillierte Querschnittsansicht des Teils in virtuellen Scheiben.

Dieser Scan wird nach folgenden Kriterien durchgeführt ISO 17025-Normendie es den Laboratorien ermöglicht, nachzuweisen, dass sie kompetent arbeiten und valide Ergebnisse erzielen". Die Wahl dieser Option umfasst die CT-Daten für die Selbstanalyse (GOM Volume Inspect) und einen Expertenbericht gegen eine zusätzliche Gebühr.

Wann dies zu verwenden ist: Wenn die inneren Materialeigenschaften eines L-PBF-Teils auf mögliche Defekte, Fehler, Poren, Einschlüsse oder Hohlräume geprüft werden müssen

Erfahren Sie mehr über die Optimierung von Designs für Laser Powder Bed Fusion mit diesem Leitfaden.

Optische Dimensionsmessung (3D-Scan)

Mit dieser Option können Sie die maßlichen Eigenschaften des L-PBF-Teils mit dem ursprünglichen Entwurf vergleichen. Dies ist ein gängiges Verfahren in der additiven Industrie. Standardmäßig wird die Methode der besten Anpassung für die Ausrichtung verwendet, aber wenn nötig, kann Ihr Bericht an einen definierten Referenzpunkt angepasst werden.

Zunächst werden mit einer leistungsstarken blauen Lichtquelle bewegte Streifenmuster auf die Oberfläche des Teils projiziert. Hochwertige Stereokameras mit hoher Auflösung erfassen die Reflexionen der Projektion. Nichtblaues Umgebungslicht wird herausgefiltert, um die Abmessungen des gedruckten Teils zu messen. Wenn Sie sich für einen 3D-Scan entscheiden, erhalten Sie einen Prüfbericht mit Falschfarbenbildern aus drei Blickwinkeln.

Wann dies zu verwenden ist: Wenn Freiformstrukturen oder Konturen schnell und genau gemessen werden müssen

Taktiler CMM-Scan

Eine Koordinatenmessmaschine (CMM) liefert genaue Maßangaben zu Ihrem Teil. Sie können sehen, wie das gedruckte Teil im Vergleich zu Ihrem ursprünglichen Entwurf mit einer Genauigkeit von bis zu 3 μm aussieht. Die Kosten und Vorlaufzeiten sind höher als bei einer optischen Maßmessung, aber der Scan ist genauer.

Bei dieser Messmethode berührt ein hochempfindlicher Tastsensor die Oberfläche des Teils. Der Sensor misst Koordinatenpunkte, sendet die Daten an einen Computer und vergleicht die Ergebnisse dann mit der ursprünglichen Konstruktionsdatei. Das KMG kann die geringsten Abweichungen zwischen dem tatsächlichen Teil und den Zeichnungsspezifikationen feststellen. Sie erhalten einen Bericht mit mindestens fünf physikalisch gemessenen Punkten, die mit der Originaldatei verglichen werden können.

Wann dies zu verwenden ist: Wenn Sie ein Höchstmaß an Genauigkeit bei der Messung der Geometrie Ihres Teils benötigen oder wenn Sie die vorgegebenen Toleranzen überprüfen müssen

Möchten Sie alles über die verschiedenen Nachbearbeitungsoptionen für L-PBF erfahren? Dieser Leitfaden hat für Sie gesorgt.

Zugversuch

Die Wahl eines Zugversuchs liefert wichtige Daten über die mechanischen Eigenschaften des gedruckten Teils, wie maximale Spannung, Streckung, Dehnung und andere Eigenschaften.

Für einen Zugversuch werden Zugstäbe mit Ihrer Bestellung bedruckt. Diese Stäbe werden dann in eine Universalprüfmaschine gelegt und bis zum Bruch gezogen. Dieser Test wird nach ISO 527, der Norm für die Bestimmung der Zugeigenschaften von Polymeren, und ISO 6892 für Metalle durchgeführt. Mit der Lieferung Ihrer Teile erhalten Sie einen Prüfbericht mit den Ergebnissen des Zugversuchs.

Wann dies zu verwenden ist: Wenn die mechanischen Eigenschaften Ihres Teils für seine Endanwendung entscheidend sind. Oder Sie möchten die Qualität eines Verfahrens oder einer Maschine bewerten, die an der Herstellung des Teils beteiligt sind.

Dichtheitsprüfung

Die Prüfung der Dichte ist eine Qualitätskontrollmaßnahme zur Gewährleistung der Konsistenz Ihres Teils, die mit einer Prüfung auf Oberflächenebene nicht möglich ist.

Für diesen Test werden Dichtewürfel mit Ihrer Bestellung gedruckt. Diese Würfel werden dann durch einen Querschnitt gemessen, um die genaue Dichte zu bestimmen. Nach der Messung können Sie sehen, wie die Dichte im Vergleich zu den Eigenschaften des Materials ist, das Sie für den Druck ausgewählt haben. Ein Prüfbericht mit den Ergebnissen der Dichtheitsprüfung wird Ihnen bei der Lieferung der Teile ausgehändigt.

Wann dies zu verwenden ist: Wenn die mechanischen Eigenschaften Ihres Teils für seine Endanwendung entscheidend sind. Oder Sie müssen ein Verfahren oder eine Maschine bewerten, die an der Herstellung des Teils beteiligt sind.

Messung der Oberflächenrauhigkeit

Die Oberflächenrauheit eines Teils kann sich auf seine Haltbarkeit, Reibung und andere Faktoren auswirken, so dass eine akzeptable Rauheit für den industriellen Einsatz unerlässlich ist.

Ein empfindlicher Stift wird über die Oberfläche gezogen und misst die Höhen und Täler mit einer Genauigkeit von besser als 0,03 μm. Die Messungen werden auf die gesamte Oberfläche extrapoliert, um die Rauheitskennwerte zu berechnen. Dieses Verfahren wird nach der Norm DIN ISO 4287 durchgeführt. Sie erhalten einen Bericht mit Ihrem Teil, der die Höhen und Täler der bis zu 50 mm langen Strecke sowie die berechneten Rz- und Ra-Werte enthält.

Wann dies zu verwenden ist: Wenn die Oberflächenrauhigkeit für die Funktion des Teils entscheidend ist