殘余應(yīng)力衍射儀STRESS-SPEC上測(cè)量位置的晶格結(jié)構(gòu)。圖片來(lái)自Tobias Fritsch / BAM。

3D打印零件的無(wú)損檢測(cè)

殘余應(yīng)力衍射儀STRESS-SPEC上測(cè)量位置的晶格結(jié)構(gòu)。圖片來(lái)自Tobias Fritsch / BAM。

檢測(cè)內(nèi)部應(yīng)力

通過(guò)他們的實(shí)驗(yàn)，該團(tuán)隊(duì)演示了使用中子衍射確定晶格結(jié)構(gòu)中殘余應(yīng)力的可靠程序。但是，一旦他們檢測(cè)到壓力，下一步就是找到減輕壓力的方法。Fritsch說(shuō)：“我們知道我們必須修改生產(chǎn)過(guò)程參數(shù)，從而改變打印過(guò)程中組件的構(gòu)建方式。在熔化過(guò)程中，熱量施加的局部性越強(qiáng)，產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力就越大。因此，我們必須在打印過(guò)程中盡可能均勻地分配熱量?！闭雇磥?lái)，該團(tuán)隊(duì)將研究具有新組件和修改后的印刷參數(shù)的過(guò)程，并已與西門(mén)子合作，計(jì)劃利用Garching的TUM中子源進(jìn)行新的測(cè)量。

AM內(nèi)的非破壞性測(cè)試

盡管對(duì)3D打印零件進(jìn)行破壞性測(cè)試仍然是檢測(cè)應(yīng)力和弱點(diǎn)的最常見(jiàn)方法，但還有其他一些開(kāi)發(fā)無(wú)損檢測(cè)過(guò)程的方法。例如，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院（NIST）的科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了一種使用先進(jìn)的探針和計(jì)算機(jī)算法精確測(cè)量SLA 3D打印過(guò)程中聚合物硬化速率的方法。將機(jī)器學(xué)習(xí)與CT掃描相結(jié)合是另一種非破壞性技術(shù)，紐約大學(xué)Tandon工程學(xué)院的研究人員已應(yīng)用該技術(shù)來(lái)揭示3D打印復(fù)合材料背后的漏洞。

在其他地方，新加坡國(guó)家增材制造創(chuàng)新集群（NAMIC）與新加坡國(guó)家計(jì)量中心合作，為通過(guò)粉末床熔合和粘結(jié)劑噴射制造的零件的無(wú)損檢測(cè)開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)指南。 該研究項(xiàng)目是由標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)者ASTM International資助的旨在鼓勵(lì)3D打印內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)化的八項(xiàng)舉措之一。