Высокоскоростная камера немецкой компании Allied Vision EoSens в реальном времени выявляет дефекты при 3D-печати металлом

Репортаж от Wedoany，6 мая 2026 года исследователи из Германии продемонстрировали, что высокоскоростная камера Allied Vision EoSens 3CL способна в реальном времени обнаруживать признаки подповерхностных дефектов в процессе лазерного сплавления порошкового слоя (LPBF) без необходимости модификации траектории лазера или производственного оборудования. LPBF — это процесс аддитивного производства, использующий мощный лазер для послойного плавления металлического порошка с целью создания сложных деталей, однако дефекты часто возникают под уже напечатанным слоем из-за разбрызгивания. Исследование, проведенное Лёвенским университетом, позволило осуществлять мониторинг в реальном времени путем корреляции оптических характеристик, зафиксированных in situ со скоростью 20 000 кадров в секунду, с подповерхностной пористостью, подтвержденной методом рентгеновской компьютерной томографии.

Брызги — это капли расплавленного металла, выбрасываемые из ванны расплава, их окисление и обратное падение приводят к таким дефектам, как аномалии микроструктуры и повышенная шероховатость поверхности. Количество, скорость и направление брызг поддаются измерению и становятся ключевыми характеристиками для обнаружения дефектов LPBF. Высокоскоростная камера EoSens 3CL, установленная под углом 25° от оси, захватывала процесс плавления нержавеющей стали 316L через коротковолновый фильтр 975 нм с экспозицией 30 мкс, обеспечивая разрешение около 100 мкм/пиксель, что позволяет детально различать отдельные события разбрызгивания. Команда извлекла пять характеристик: соотношение сторон зоны процесса, площадь, среднюю интенсивность, скорость и количество брызг, и обнаружила, что скорость сканирования является основным фактором, вызывающим нестабильность процесса.

Высокоскоростная камера EoSens 3CL, сопряженная с системой сбора данных NI PXI через интерфейс Camera Link и синхронизированная с данными контроллера MCP на частоте 100 кГц, обеспечила временное и пространственное разрешение, необходимое для покадрового анализа событий разбрызгивания, формируя аппаратно-независимую неинвазивную схему мониторинга. Главным открытием стала сильная корреляция между количеством брызг, отслеживаемых в реальном времени, и количеством пор замочной скважины, измеренных с помощью РКТ, что устанавливает прямую связь между поверхностными характеристиками и подповерхностными дефектами.

Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com