提高3D打印質(zhì)量/產(chǎn)量的解決方案：蔡司顯微鏡、CT、3D掃描、軟件

2019年4月17日，南極熊參觀了在北京舉辦的第十六屆中國國際機床展覽會 (CIMT2019)，大量的工業(yè)機場廠商目不暇接�，F(xiàn)場可以看到，除了有機床企業(yè)推出了3D打印機（例如DMG、TRUMPF等），也有不少以前服務(wù)機床上下游的企業(yè)，也推出了相應(yīng)的增材制造解決方案。例如全球測量行業(yè)的領(lǐng)導者——德國蔡司（ZEISS）。

△蔡司工業(yè)質(zhì)量解決方案

蔡司展示了增材制造全方位解決方案，從粉末到性能，從硬件到軟件，通過整體質(zhì)量檢驗和關(guān)聯(lián)來提高產(chǎn)量和質(zhì)量。南極熊認為，這些技術(shù)組合很值得3D打印用戶關(guān)注，特別是金屬3D打印用戶。具體的方案包括：

△使用SEM/LM/X射線CT進行3D打印金屬粉末材料進行表征；使用蔡司相關(guān)軟件對過程中俄計量和數(shù)據(jù)進行分析；使用CMM技術(shù)、3D掃描儀對熱處理和部件去除做出分析

△使用蔡司的CT/LM/SEM儀器等，對3D打印金屬件進行缺陷檢測和內(nèi)部結(jié)構(gòu)檢查，對材料質(zhì)量進行檢驗，對打印件的尺寸和表面質(zhì)量進行檢驗，使用PiWeb分析和關(guān)聯(lián)工具對過程數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析

蔡司增材制造方案中的顯微鏡和CT

△蔡司的顯微鏡


△蔡司掃描電鏡EVO

醫(yī)療技術(shù)、航空航天和汽車行業(yè)正在引領(lǐng)增材制造的創(chuàng)新和實施，蔡司顯微技術(shù)在金屬3D打印粉末和材料表征、印后熱處理和部件去除、缺陷和內(nèi)部結(jié)構(gòu)檢查、印后材料質(zhì)量檢驗、尺寸和表面檢驗等方面都創(chuàng)建了全方面的解決方案。其中光學顯微鏡和電子顯微鏡可以提供材料表面的微米及納米級別的特征視圖，為增材制造的質(zhì)量檢驗、失效分析及材料研究方面提供準確的信息，高分辨率X射線CT可以對內(nèi)部結(jié)構(gòu)提供微納米級別的信息，可以解決增材制造非常復雜的內(nèi)表面在質(zhì)檢和研發(fā)過程中遇到的所有挑戰(zhàn)。

△X射線CT

ZEISS METROTOM集工業(yè)CT創(chuàng)新型融坐標測量機與工業(yè)CT技術(shù)于一體，用于測量和檢驗塑料或輕金屬部件的工業(yè)計算機斷層掃描測量系統(tǒng)（傳統(tǒng)測量機測量時，此類隱藏性的結(jié)構(gòu)信息只有將零件通過費時的層層破壞方能獲得），據(jù)有可追溯的3D X射線測量技術(shù)，滿足首件尺寸檢驗、數(shù)模對比、孔隙率及裝配分析等應(yīng)用需求。通過蔡司體積可視化與分析或第三方程序，對蔡司METROTOM的體積數(shù)據(jù)，例如快速獲取縮孔的空間及隱藏缺陷等，進行3D檢測及評定。只需掃描一次即可成功完成測量及檢驗任務(wù)。

蔡司增材制造方案中的三維光學掃描
△ZEISS COMET 6 三維掃描儀

ZEISS COMET 6是擁有最高數(shù)據(jù)質(zhì)量和精度的智能3D數(shù)字化技術(shù)，無需特殊工裝夾具，便攜靈活。自適應(yīng)投影技術(shù)（3D ILC-智能光控）技術(shù)可將不希望的反光等效果降到最小。應(yīng)用于最大測量速度的8M測頭及應(yīng)用于精細結(jié)構(gòu)測量的16M測頭可滿足不同客戶的需求。高性能軟件平臺colin3D在為您提供高效的操作過程的同時可生成高質(zhì)量的測量數(shù)據(jù)。

△ZEISS T-SCAN三維掃描儀

手持式ZEISS T-SCAN CS激光掃描儀使計量工程師能夠快速、直觀地以高精度進行三維掃描。手持式掃描儀、跟蹤相機和接觸式測頭完美地組合成一體，確保了該模塊化系統(tǒng)可用于各種應(yīng)用，卓越的掃描速度和精確的測量結(jié)果令人印象深刻。每秒可采集21萬個點，這一效率超過了任何其他常規(guī)方法。由于跟蹤相機可檢測掃描儀位置，因此可以通過三角測量來計算三維表面數(shù)據(jù)�？梢允褂媒佑|式測頭對附加的單個點進行接觸測量，以使計量工程師能夠捕捉不同特性，例如極深的鉆孔或難以觸及的凹槽。

蔡司增材制造方案中的質(zhì)量數(shù)據(jù)管理軟件

使用ZEISS PiWeb 收集和分析整個工藝鏈中的數(shù)據(jù)，可深入了解工藝變化與不同尺寸和材料屬性之間的關(guān)聯(lián)。 貫穿整個工藝步驟中的清晰視覺表現(xiàn)和關(guān)聯(lián)結(jié)果有 助于快速、高效地開發(fā)打印策略，同時提高產(chǎn)量。

其實，針對增材制造領(lǐng)域推出的解決方案，只是蔡司推出眾多方案中的一種，另外還有機器人減速器解決方案、手機玻璃解決方案、新能源汽車動力電池解決方案、新能源汽車電機解決方案等。利用自己的光學、測量等核心技術(shù)和產(chǎn)品，與時俱進，推出針對各行各業(yè)的解決方案，南極熊深感敬畏。

如果你對蔡司的增材制造方案感興趣，可以在https://www.wenjuan.com/s/Afe6Nzi/申請索要資料。