. Способность точно оценивать структурную целостность трехмерных печатных деталей является важным шагом в продвижении производства присадок (AM). Национальная лаборатория Ок-Ридж определила обнаружение неисправностей и общее качество деталей как одну из основных проблем, которая в настоящее время ограничивает использование и применение производства на основе полимерных добавок. В результате методики обеспечения качества и инспекции для производства присадок неуклонно проводятся как в академических кругах, так и в промышленности.
| При нормальных обстоятельствах визуальный осмотр детали обычно не может обнаружить недостающие слои печати. Но печатные материалы с наночастицами золота предлагают визуальный сигнал, согласно Брубакеру, который говорит, что этот процесс является продолжением Закона Пива. «Закон Пива гласит, что для любого решения на основе наночастиц существует линейная зависимость между интенсивностью поглощения (думаю, интенсивность цвета) и концентрацией наночастиц для заданной длины пути», — сказал он. «Таким образом, когда вы увеличиваете концентрацию наночастиц, интенсивность поглощения также увеличивается. Мы используем аналогичную идею для 3D-печатных деталей. Однако в нашем случае вместо изменения концентрации наночастиц мы отслеживаем изменения «длины пути» или общей толщины материала ». Поскольку концентрация наночастиц золота является постоянной для нити, используемой для изготовления детали, исследователи могут получить прямую зависимость между интенсивностью поглощения и общей толщиной материала. По мере добавления большего количества слоев печати к детали и увеличения толщины материала достигается линейная зависимость от абсорбции. Исследователи Вандербильта используют эту зависимость между оптическими свойствами оптических свойств внедренных наночастиц и физическими размерами 3D-печатной части для обнаружения и мониторинга наличия дефектов. Гибкость нового процесса для индивидуального проектирования ответа материала — вот что дает исследовательскому потенциалу такой потенциал. Было показано, что новый метод обнаруживает дефекты толщиной до 0,2 мм, приближаясь к размеру одного недостающего слоя печати. Целью исследователей является обнаружение дефектов и разрывов вдоль отдельных гранул для печати, чтобы обеспечить полное изображение 3D-печатных деталей для контроля качества и гарантии. Число потенциальных приложений огромно «Изучив ряд параметров материала и соображения обработки, мы в известном смысле разработали протокол, чтобы иметь возможность проектировать массив интеллектуальных материальных систем и функционализированных композитов, совместимых с технологиями производства присадок», — сказал Брубакер Новости дизайна . «Продолжая наш недавний прогресс и результаты, мы очень заинтересованы в разработке материалов, реагирующих на различные внешние стимулы, в том числе механические, химические и термические оскорбления, благодаря изменениям только оптических свойств» Технология также коммерчески осуществима и масштабируема для промышленных применений, как показали другие технологии на основе наночастиц, такие как использование квантовых точек в потребительской электронике. «Возможность разработки материалов для производства присадок будет продолжать расти только тогда, когда дополнительные поля и промышленные процессы начнут внедрять технологию для более крупного производства функциональных конечных продуктов», — сказал Брубакер. ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ:
В журнале Американского химического общества «Прикладные наноматериалы» представлен исследовательский документ «Неразрушающая оценка и обнаружение дефектов в трехмерных печатных материалах с использованием оптических свойств наночастиц золота» Трейси Шелмметик окончила Университет Фэрфилда в Фэрфилде, штат Коннектикут, и начала свою долгую карьеру в качестве писателя и редактора технологий и наук в Appleton & Lange. Позже, будучи редактором телекоммуникационного журнала Customer Interaction Solutions (сегодня Customer magazine), она стала признанным гласом в индустрии контакт-центров. Сегодня она является независимым автором, специализирующимся на производстве и технологии, телекоммуникациях и корпоративном программном обеспечении.
|
Загрузка...