Opzioni di controllo qualità per AM con metalli

La fusione laser a letto di polvere (L-PBF) consente di costruire parti molto complesse. Questa tecnologia di produzione additiva è incredibilmente versatile per molti casi d'uso, ma la produzione di un pezzo è un processo in più fasi. Ogni fase è fondamentale per garantire una qualità di livello industriale, dalla progettazione iniziale al momento in cui il pezzo è nelle vostre mani.

Scegliere tra una serie completa di rapporti di ispezione dimensionali, superficiali e relativi alle proprietà dei materiali può essere utile per garantire la qualità. Questi forniscono diversi livelli di approfondimento che possono essere preziosi per capire come si comporterà il pezzo. Questa guida illustra ogni scelta e quando sono più adatti per il vostro pezzo.

Questi controllo di qualità e opzioni di test sono disponibili sulla piattaforma MakerVerse per i pezzi creati con L-PBF. Scegliendo il test giusto, potreste risparmiare molto tempo o denaro, ottenendo le informazioni approfondite necessarie per sapere se il vostro pezzo soddisfa i vostri standard.

Ispezione della qualità

Si tratta di un'opzione standard inclusa in ogni ordine sulla piattaforma MakerVerse. Ogni pezzo - sia esso realizzato con L-PBF o un'altra tecnologia - viene ispezionato di persona dagli ingegneri applicativi della produzione additiva. Oltre all'ispezione visiva, il team effettua misurazioni dimensionali di base. Questi esperti sono in grado di determinare se ci sono problemi immediati con la stampa finale e di collaborare con i fornitori per risolverli.

Quando usarlo: Sempre, perché è incluso in ogni ordine.

Scansione TC

Una scansione TC (tomografia computerizzata) fornisce un'analisi dettagliata delle proprietà interne del materiale del pezzo. Il pezzo viene posizionato tra un emettitore di raggi X e un rilevatore di raggi X per la scansione TC. La ricostruzione tomografica viene effettuata emettendo fasci di raggi X da diverse angolazioni per i vari strati. In questo modo si ottiene una vista dettagliata della sezione trasversale del pezzo in fette virtuali.

Questa scansione viene eseguita in base a Standard ISO 17025che "consente ai laboratori di dimostrare di operare con competenza e di generare risultati validi". La scelta di questa opzione include i dati CT per l'autoanalisi (GOM Volume Inspect) e una relazione di esperti a pagamento.

Quando usarlo: Quando è necessario controllare le proprietà interne del materiale di un pezzo L-PBF contro potenziali difetti, errori, pori, inclusioni o vuoti

Per saperne di più sull'ottimizzazione dei progetti per Fusione del letto a polvere laser con questa guida.

Misurazione ottica dimensionale (scansione 3D)

Con questa opzione, è possibile confrontare le proprietà dimensionali del pezzo L-PBF con il progetto originale. Si tratta di una procedura comune nell'industria additiva. Per impostazione predefinita, verrà utilizzato il metodo best fit per l'allineamento, ma se necessario, il rapporto può essere adattato a un punto di riferimento definito.

In primo luogo, le frange in movimento vengono proiettate sulla superficie del pezzo con una sorgente di luce blu ad alta potenza. Telecamere stereo di alta qualità e ad alta risoluzione catturano i riflessi della proiezione. La luce ambientale non blu viene filtrata per misurare le dimensioni del pezzo stampato. Quando si sceglie una scansione 3D, si riceve un rapporto di ispezione che fornisce immagini in falsi colori da tre angolazioni.

Quando usarlo: Quando è necessario misurare rapidamente strutture di forma libera o contorni di precisione

Scansione CMM tattile

Una macchina di misura a coordinate (CMM) fornisce misure dimensionali esatte del pezzo. È possibile vedere il confronto tra il pezzo stampato e il progetto originale con una precisione fino a 3μm. I costi e i tempi di consegna sono più elevati rispetto a una misurazione dimensionale ottica, ma la scansione è più accurata.

In questo metodo di misura, un sensore tattile altamente sensibile tocca la superficie del pezzo. Il sensore misura i punti delle coordinate, invia i dati a un computer e confronta i risultati con il file di progetto originale. La CMM è in grado di determinare le minime deviazioni tra il pezzo reale e le specifiche del disegno. Riceverete un rapporto di almeno cinque punti misurati fisicamente che potranno essere confrontati con il file originale.

Quando usarlo: Quando è necessario il massimo livello di accuratezza nella misurazione della geometria del pezzo o quando è necessario verificare le tolleranze specificate

Volete sapere tutto sulle diverse opzioni di post-elaborazione per L-PBF? Questa guida vi copre.

Test di trazione

La scelta di una prova di trazione fornisce dati importanti sulle proprietà meccaniche del pezzo stampato, come la tensione massima, lo snervamento, l'allungamento e altre proprietà.

Per una prova di trazione, le barre di trazione vengono stampate con l'ordine. Queste barre vengono poi inserite in una macchina di prova universale e tirate fino al cedimento. Questo test è condotto in conformità alla norma ISO 527, lo standard per la determinazione delle proprietà di trazione dei polimeri, e alla norma ISO 6892 per i metalli. Riceverete un rapporto di ispezione con i risultati del test di trazione insieme alla consegna dei vostri pezzi.

Quando usarlo: Quando le proprietà meccaniche del pezzo sono fondamentali per il suo utilizzo finale. Oppure, si vuole valutare la qualità di un processo o di una macchina coinvolti nella creazione del pezzo.

Test di densità

L'analisi della densità è una misura di controllo della qualità per garantire la consistenza del pezzo che non è possibile con un esame a livello superficiale.

Per questo test, insieme all'ordine vengono stampati dei cubetti di densità. Questi cubetti vengono poi misurati attraverso una sezione trasversale per determinare l'esatta densità. Una volta misurata, è possibile vedere come la densità si confronta con le proprietà del materiale scelto per la stampa. Un rapporto di ispezione con i risultati del test di densità sarà inviato con la consegna dei pezzi.

Quando usarlo: Quando le proprietà meccaniche del pezzo sono fondamentali per il suo utilizzo finale. Oppure, è necessario valutare un processo o una macchina coinvolti nella creazione del pezzo.

Misura della rugosità superficiale

La rugosità della superficie di un pezzo può influire sulla sua durata, sull'attrito e su altri fattori, quindi il raggiungimento di una rugosità accettabile è essenziale per l'uso industriale.

Uno stilo sensibile viene trascinato lungo la superficie, misurando le altezze e le valli con una precisione migliore di .03μm. Le misure vengono estrapolate all'intera superficie, calcolando le metriche di rugosità. Questo processo viene eseguito secondo lo standard DIN ISO 4287. Riceverete un rapporto con il vostro pezzo, che include le altezze e le valli del percorso fino a 50 mm e i valori Rz e Ra calcolati.

Quando usarlo: Quando la rugosità della superficie è critica per il funzionamento del pezzo