提高3D打印質(zhì)量/產(chǎn)量的解決方案：蔡司顯微鏡、CT、3D掃描、軟件

2019年4月17日，南極熊參觀了在北京舉辦的第十六屆中國(guó)國(guó)際機(jī)床展覽會(huì) (CIMT2019)，大量的工業(yè)機(jī)場(chǎng)廠商目不暇接�，F(xiàn)場(chǎng)可以看到，除了有機(jī)床企業(yè)推出了3D打印機(jī)（例如DMG、TRUMPF等），也有不少以前服務(wù)機(jī)床上下游的企業(yè)，也推出了相應(yīng)的增材制造解決方案。例如全球測(cè)量行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者——德國(guó)蔡司（ZEISS）。

△蔡司工業(yè)質(zhì)量解決方案

蔡司展示了增材制造全方位解決方案，從粉末到性能，從硬件到軟件，通過(guò)整體質(zhì)量檢驗(yàn)和關(guān)聯(lián)來(lái)提高產(chǎn)量和質(zhì)量。南極熊認(rèn)為，這些技術(shù)組合很值得3D打印用戶關(guān)注，特別是金屬3D打印用戶。具體的方案包括：

△使用SEM/LM/X射線CT進(jìn)行3D打印金屬粉末材料進(jìn)行表征；使用蔡司相關(guān)軟件對(duì)過(guò)程中俄計(jì)量和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；使用CMM技術(shù)、3D掃描儀對(duì)熱處理和部件去除做出分析

△使用蔡司的CT/LM/SEM儀器等，對(duì)3D打印金屬件進(jìn)行缺陷檢測(cè)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)檢查，對(duì)材料質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，對(duì)打印件的尺寸和表面質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，使用PiWeb分析和關(guān)聯(lián)工具對(duì)過(guò)程數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析

蔡司增材制造方案中的顯微鏡和CT

△蔡司的顯微鏡


△蔡司掃描電鏡EVO

醫(yī)療技術(shù)、航空航天和汽車行業(yè)正在引領(lǐng)增材制造的創(chuàng)新和實(shí)施，蔡司顯微技術(shù)在金屬3D打印粉末和材料表征、印后熱處理和部件去除、缺陷和內(nèi)部結(jié)構(gòu)檢查、印后材料質(zhì)量檢驗(yàn)、尺寸和表面檢驗(yàn)等方面都創(chuàng)建了全方面的解決方案。其中光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡可以提供材料表面的微米及納米級(jí)別的特征視圖，為增材制造的質(zhì)量檢驗(yàn)、失效分析及材料研究方面提供準(zhǔn)確的信息，高分辨率X射線CT可以對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)提供微納米級(jí)別的信息，可以解決增材制造非常復(fù)雜的內(nèi)表面在質(zhì)檢和研發(fā)過(guò)程中遇到的所有挑戰(zhàn)。

△X射線CT

ZEISS METROTOM集工業(yè)CT創(chuàng)新型融坐標(biāo)測(cè)量機(jī)與工業(yè)CT技術(shù)于一體，用于測(cè)量和檢驗(yàn)塑料或輕金屬部件的工業(yè)計(jì)算機(jī)斷層掃描測(cè)量系統(tǒng)（傳統(tǒng)測(cè)量機(jī)測(cè)量時(shí)，此類隱藏性的結(jié)構(gòu)信息只有將零件通過(guò)費(fèi)時(shí)的層層破壞方能獲得），據(jù)有可追溯的3D X射線測(cè)量技術(shù)，滿足首件尺寸檢驗(yàn)、數(shù)模對(duì)比、孔隙率及裝配分析等應(yīng)用需求。通過(guò)蔡司體積可視化與分析或第三方程序，對(duì)蔡司METROTOM的體積數(shù)據(jù)，例如快速獲取縮孔的空間及隱藏缺陷等，進(jìn)行3D檢測(cè)及評(píng)定。只需掃描一次即可成功完成測(cè)量及檢驗(yàn)任務(wù)。

蔡司增材制造方案中的三維光學(xué)掃描
△ZEISS COMET 6 三維掃描儀

ZEISS COMET 6是擁有最高數(shù)據(jù)質(zhì)量和精度的智能3D數(shù)字化技術(shù)，無(wú)需特殊工裝夾具，便攜靈活。自適應(yīng)投影技術(shù)（3D ILC-智能光控）技術(shù)可將不希望的反光等效果降到最小。應(yīng)用于最大測(cè)量速度的8M測(cè)頭及應(yīng)用于精細(xì)結(jié)構(gòu)測(cè)量的16M測(cè)頭可滿足不同客戶的需求。高性能軟件平臺(tái)colin3D在為您提供高效的操作過(guò)程的同時(shí)可生成高質(zhì)量的測(cè)量數(shù)據(jù)。

△ZEISS T-SCAN三維掃描儀

手持式ZEISS T-SCAN CS激光掃描儀使計(jì)量工程師能夠快速、直觀地以高精度進(jìn)行三維掃描。手持式掃描儀、跟蹤相機(jī)和接觸式測(cè)頭完美地組合成一體，確保了該模塊化系統(tǒng)可用于各種應(yīng)用，卓越的掃描速度和精確的測(cè)量結(jié)果令人印象深刻。每秒可采集21萬(wàn)個(gè)點(diǎn)，這一效率超過(guò)了任何其他常規(guī)方法。由于跟蹤相機(jī)可檢測(cè)掃描儀位置，因此可以通過(guò)三角測(cè)量來(lái)計(jì)算三維表面數(shù)據(jù)�？梢允褂媒佑|式測(cè)頭對(duì)附加的單個(gè)點(diǎn)進(jìn)行接觸測(cè)量，以使計(jì)量工程師能夠捕捉不同特性，例如極深的鉆孔或難以觸及的凹槽。

蔡司增材制造方案中的質(zhì)量數(shù)據(jù)管理軟件

使用ZEISS PiWeb 收集和分析整個(gè)工藝鏈中的數(shù)據(jù)，可深入了解工藝變化與不同尺寸和材料屬性之間的關(guān)聯(lián)。 貫穿整個(gè)工藝步驟中的清晰視覺(jué)表現(xiàn)和關(guān)聯(lián)結(jié)果有 助于快速、高效地開(kāi)發(fā)打印策略，同時(shí)提高產(chǎn)量。

其實(shí)，針對(duì)增材制造領(lǐng)域推出的解決方案，只是蔡司推出眾多方案中的一種，另外還有機(jī)器人減速器解決方案、手機(jī)玻璃解決方案、新能源汽車動(dòng)力電池解決方案、新能源汽車電機(jī)解決方案等。利用自己的光學(xué)、測(cè)量等核心技術(shù)和產(chǎn)品，與時(shí)俱進(jìn)，推出針對(duì)各行各業(yè)的解決方案，南極熊深感敬畏。

如果你對(duì)蔡司的增材制造方案感興趣，可以在https://www.wenjuan.com/s/Afe6Nzi/申請(qǐng)索要資料。