監控系統實時把控,賦能高品質制造
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時間:2025-12-24
在智能制造浪潮席卷全球的當下,金屬3D打印技術正以其獨特的優勢重塑制造業格局,在航空航天、能源動力、汽車制造等高端制造領域承擔著關鍵零部件試制及批量生產的重任。此類零部件通常具有尺寸大、結構復雜、精度要求高等特點,同時成形周期長、制造成本高,因此打印過程中的質量控制顯得尤為重要。
鐳明激光基于深厚的設備研發與實踐經驗,創新性推出粉床監控系統與熔池監控系統,兩大系統協同作用,通過智能手段進行質量監控、干預及回溯,為金屬3D打印提供全過程、高精度的質量保障,有效提高生產效率、降低生產成本。
粉床監控系統:嚴把打印第一關
鋪粉環節是金屬3D打印流程的重要基礎,其質量直接決定了打印工件的品質、性能及成功率。然而,持續打印過程中易出現掉粉/堆粉、鋪粉不足、零件翹起、粉床刮印等情況,造成零件未熔合、過度重熔、零件與刮刀碰撞、燒結黑斑等缺陷,甚至導致打印中斷,影響打印效果。
針對鋪粉過程缺陷,鐳明激光推出符合生產場景檢測邏輯的粉床監控系統,依靠視覺檢測技術實現鋪粉質量全時檢測,對異常鋪粉進行自動補粉、自動報警。
系統內置高清相機,每次鋪粉和熔凝后,專業設備快速拍攝粉床照片,系統高速檢驗成千上萬層打印過程缺陷,檢測過程對打印速度無影響。
經算法分析比對,得出鋪粉狀態和打印區域的信息并實時反饋,同時調整檢測閾值設置預警/停機面積及缺陷個數,系統自動標注缺陷并觸發智能處理方案進行針對性處理。

可自主設置系統檢測跳過層數,防止粉末未完全覆蓋基板表面影響檢測結果;設置檢測預警和停機參數,當缺陷超過報警值,則觸發停機;若未超過,則標識缺陷位置及缺陷類型,提供預警。
打印中各層鋪粉后和掃描后狀態均留存檢測結果及原始圖像,可在系統內快捷搜索:提示并標注圖片中的缺陷類型,可放大圖片觀察細節;不同種類缺陷分開標注,可按時間檢索,實現對零件每層鋪粉狀態的追溯。
粉床監控系統不只能完成單一的鋪粉質量監測,更能在捕獲鋪粉異常時完成智能補粉及報警,確保打印過程中鋪粉均勻性和穩定性,進一步提升零件成形質量。
熔池監控系統:質量追溯“黑匣子”
針對打印過程中的飛濺、球化、氣孔、表面質量差、裂紋、幾何變形等打印缺陷,鐳明激光采用熔池監控系統進行實時監控,為設備高質量打印成形提供有力保障。
熔池監控系統主要用于實時監控、分析和評估激光選區熔化設備熔池信息,這也是工藝開發、質量追溯、缺陷分析的重要資源。
熔池監控系統采用同軸傳感器實時監控打印過程中熔池狀態數據,通過基準值和自適應算法來實時診斷打印過程工藝狀態并顯示打印部件的異常區域,從而實現對打印過程的缺陷檢測與質量追溯。

搭載熔池監控系統的LiM-X400M+設備
這一系統具有三大核心功能:
實時監控:打印過程中可實時監控激光能量、反射激光能量、金屬蒸汽及熔池光輻射,捕捉熔池實時狀態數據,并通過 2D、3D 界面顯示。

離線分析:精細化分析歷史數據,生成質量報告,便于用戶進行質量追溯、缺陷定位。

特征分析:進行工藝參數-熔池狀態-信號特征映射關系分析,用于評估工藝過程狀態。

熔池監控系統,一方面可以實時檢測熔池是否失穩,另一方面可作為工藝策略優化的定量化指針,以確保零件的質量和一致性。此外,實時監控也是金屬3D打印過程閉環控制以及智能化的基礎。該系統已經過實踐驗證,不僅解決了打印過程中觀測難、監控難問題,還有助于提高工藝穩定性、增強打印質量可靠性。
雙系統協同,構筑質量防護雙保險
鐳明激光的粉床監控系統與熔池監控系統共同構筑了金屬3D打印質量的雙重防護屏障。兩大系統協同工作,覆蓋“鋪粉-熔化-成形”全流程。
目前,LiM-X系列激光選區熔化設備均可選配這兩大系統,為用戶提供更高效、更智能的金屬3D打印整體解決方案。
作為金屬增材制造領域的重要力量,鐳明激光不斷探索技術突破與產業應用,從單一服務擴展至全鏈條布局。未來,我們將以更先進的技術、更智能的方案,探索金屬3D打印各個環節的優化升級路徑,為用戶提供更高效、更智能的金屬3D打印整體解決方案,為制造業轉型升級注入強大動能。
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