采用K-近邻算法的铺粉质量检测方法

为了提升选区激光熔化设备生产的零件质量,提出一种采用K-近邻算法对选区激光熔化设备铺粉表面进行缺陷检测的算法,通过透视变换算法校正畸变的图像;再利用图像处理技术将铺粉缺陷分割出来;接着选取合适的特征向量放入K-近邻分类器进行训练,最终实现铺粉缺陷的分类检测。在60个合格、60个熔覆层凸起缺陷、60个刮条缺陷及60个杂质缺陷样本中,其平均检测时间与检测准确率分别为405.44 ms和97.5%。

基于表面轮廓参数评定的铺粉质量研究

在砂型喷墨打印增材制造过程中,铺粉质量是直接影响打印成形件性能的重要因素之一。为了更加客观地评价铺粉效果,提出用铺设砂层表面轮廓均方根偏差作为铺粉质量的表征参数,对铺粉质量进行量化分析。研究了铺粉速度、固化剂添加量以及粉末粒径3个因素对铺粉质量的影响规律。结果表明,在固化剂添加量≤0.6%的情况下,铺粉速度对铺粉质量的影响较小,优先选用150μm和74μm粉末,可以获得较好的铺粉质量。

基于Matlab GUI框架下激光选区熔化成形铺粉质量检测系统研究

在激光选区熔化成形设备铺粉过程中,存在刮刀条纹、刮刀撞击、铺粉不完全、超高角和碎屑5种铺粉缺陷。为了实现激光选区熔化成形铺粉质量的在线和离线检测,基于Matlab GUI软件设计了一个激光选区熔化成形铺粉质量检测系统。利用Matlab图像捕获工具箱实现图像的实时采集,或将已采集的铺粉图像进行单张或批量质量检测,提取铺粉缺陷特征并显示结果、缺陷位置和运行时间;铺粉质量检测结果可保存为.txt文件,方便操作人员对激光选区熔化零件成形质量分析。系统对人工智能在灰度粉末铺层表面的均匀性进行了有益的探索,利用计算机图像识别技术代替人眼,判断激光选区熔化成形铺粉表面缺陷,为激光选区熔化成形铺粉质量分析提供了一个强有力的工具。

激光选区熔化设备铺粉质量提升实践

在选区激光熔化成形AlSi10Mg合金结构件过程中,铺粉质量直接影响打印件的尺寸和内部质量,尤其是前几层铺粉质量直接决定零件能否打印成功,利用控制粉末与打印基板质量、修磨刮刀、调节刮刀与基板的间隙、优化零件打印工艺性等方法改进铺粉质量,最终达到提高零件3D打印精度及成型质量的效果。

选择性激光烧结铺粉辊设计与成型质量研究

在选择性激光烧结工艺中,铺粉效率以及粉末密度将直接影响烧结成型件的成型效率和质量。为了提高铺粉的质量,对铺粉装置进行了分析比较,提出了一种新的铺粉方案,首先,对铺粉装置的结构进行改进,并对改进后的铺粉装置进行运动学分析,建立了粉末颗粒在铺粉辊作用下的受力模型;然后,通过对该模型进行理论分析,得到影响铺粉质量的主要参数有铺粉辊的半径、粗糙度、自转的方向及刮板和铺粉辊的平移速度;最后,以改进铺粉装置之后的激光烧结设备为试验平台,进行试验研究,结果表明改进后的铺粉装置对成型件的成型质量有提升作用,并得出随着铺粉辊平移速度的增大,成型件的尺寸精度会先增大后减小。

新型L式双向智能刮刀的设计及应用

激光选区熔化技术在实际应用中会出现熔点突出、工件翘曲等问题,影响铺粉质量及最终成型工件质量。为了提高激光选区熔化的铺粉质量,该文设计了一款基于PZT-5H阵列的L式双向智能刮刀,并对其传感器性能、单路信号灵敏度、铺粉模拟等进行了测试。结果表明,测试得到刮刀整体灵敏度为100μm,有效地提高了智能刮刀在激光选区熔化中的铺粉质量,为后续增材制造智能化奠定了基础。