米蘭理工大學(xué)開發(fā)出可自動(dòng)去除缺陷層的SLM金屬3D打印機(jī)

2019年7月24日，南極熊從外媒獲悉，米蘭理工大學(xué)（Politecnico di Milano）的研究人員開發(fā)了一種新的選擇性激光熔化（SLM）系統(tǒng)，能夠在打印作業(yè)中去除有缺陷的層，目前該技術(shù)正在申請專利。

這款原型3D打印機(jī)被稱為PENELOPE，它將SLM與移除系統(tǒng)相結(jié)合，為整個(gè)生產(chǎn)鏈提供了一種新的解決方案。根據(jù)米蘭理工大學(xué)機(jī)械工程系的Bianca Maria Colosimo教授和Marco Grasso教授的論文：“3D打印仍然需要克服一些技術(shù)限制。該領(lǐng)域研究和開發(fā)的主要挑戰(zhàn)之一是需要提高打印系統(tǒng)的穩(wěn)定性，可重復(fù)性和體積。“

“有幾種可能的誤差來源和各種類型的缺陷 - 內(nèi)部孔隙，殘余應(yīng)力，幾何變形，微觀結(jié)構(gòu)不連續(xù)等 - 可能在加工過程中產(chǎn)生，不僅對最終質(zhì)量和性能產(chǎn)生負(fù)面影響的產(chǎn)品，但也包括生產(chǎn)時(shí)間和成本。本論文的目的是開發(fā)一個(gè)增材制造系統(tǒng)，能夠確保生產(chǎn)工作一次成功。“

△PENELOPE系統(tǒng)

PENELOPE系統(tǒng)據(jù)說是第一款具有缺陷去除功能的SLM設(shè)備，包括一個(gè)表面砂輪和安裝在與Y軸相對的線性軸上的推車。車輪部件的平均晶粒尺寸為120μm，最大速度為4,000rpm，最大進(jìn)給量為30mm / s，切削深度為10-20μm。

原位紅外（IR）視頻成像用于監(jiān)測通過材料蒸發(fā)和周圍氣體加熱形成的羽流。此外，該技術(shù)還具有前/后曝光圖像，20微米/像素的容量，以及可重新配置的照明系統(tǒng)，安裝在打印機(jī)的構(gòu)建室中。

使用集成的傳感和監(jiān)控系統(tǒng)，識(shí)別并移除缺陷，然后重新開始打印，以實(shí)現(xiàn)無缺陷的打印。研究人員測試了PENELOPE系統(tǒng)，該系統(tǒng)可有效去除增材制造過程中的缺陷層。

△3D打印金屬部件

編譯自：3dprintingindustry