Geavanceerde inspectiestrategieën voor 3D-geprinte motoronderdelen – Deel 3

Volgens avionics expert Greg Morris van GE Aviation nemen na-productieprocedures voor 3D-geprinte motoronderdelen tot 25% van de totale productietijd in beslag. Complexe inspectieprocessen maken het moeilijk om producten snel en efficiënt te leveren.

Kwaliteits- en inspectieroutines moeten poederkwaliteit beoordelen, dimensionale metingen nemen en vastleggen, en NDT-technieken gebruiken om de interne en externe staat van elk onderdeel te evalueren. Vanwege de natuurlijke variaties die optreden tijdens 3D-printen, zijn deze stappen essentieel voor het produceren van hoogwaardige motoronderdelen die aan alle benodigde normen voldoen.

Typen inspectieapparatuur en technologie

Fabrikanten hebben twee keuzes voor het testen van hun 3D-geprinte onderdelen. De eerste betreft het nemen van een steekproef uit elke partij en het gebruik van die resultaten om de hele run te vertegenwoordigen. Deze methode rekening echter niet met de inherente variaties in 3D-onderdelen. Aangezien veel van deze methoden resulteren in de vernietiging van het onderdeel, kan deze methode niet op alle onderdelen worden toegepast. Dat betekent dat fabrikanten een groot aantal onvoldoende onderdelen kunnen missen.

Non-destructive testing (NDT) inspecties zijn een andere keuze voor het testen van 3D-geprinte onderdelen. Deze laten toe om elk onderdeel afzonderlijk te inspecteren. NDT-methoden garanderen de veiligheid, effectiviteit en functie van 3D-geprinte onderdelen zonder voorraad te vernietigen. Dit zijn enkele van de meest gebruikte NDT-inspectiemethoden:

• Visuele inspectie
• CT-systeem
• Röntgen
• Penetratietesten
• Infrarood thermografie
• Lek- of druktesten voor complexe structuren
• Waaierstroom (eddy current)
• Mechanische eigenschapsinspectie om trekken, vervorming, schuiven en vermoeidheid te meten
• Metallografie
• Hardheidstest

NDT-inspecties vormen een belangrijk onderdeel van veel productieprocessen, met name in het 3D-veld. NDT stelt fabrikanten in staat om:

• Data te verzamelen die technici in staat stelt om defecten en hun effect op applicatieprestaties te volgen, traceren en evalueren.
• Smeltzones te monitoren en hoge-snelheids visuele beelden van defecten te ontvangen tijdens het productieproces.
• Onderdelendimensies te controleren en defecten te detecteren.
• Te screenen op kritieke defecten die de prestaties van het eindproduct kunnen compromitteren.

NDT-testen is een veiliger en grondigere inspectiemethode vergeleken met meer destructieve procedures.

Nieuwe 3D-fabricatie inspectiemethode

Bij het Manufacturing Technology Centre in Coventry, UK, ontwikkelt Dr. Ben Dutton actief Laser Ultrasound technologie. In de additives manufacturing sector kan deze NDT-inspectiemethode gebruikt worden om poederbedden te evalueren tijdens direct gedeponeerde productieprocessen. Deze methode is ook nuttig bij het evalueren van componenten met complexe structuren.

Deze nieuwe ultrasoonapplicatie is superieur aan de traditionele cameramethode. De Laser Ultrasound kan door de bovenlaag van materiaal penetreren en onvolkomenheden detecteren die net onder het oppervlak liggen. De traditionele cameramethode is beperkt tot foto's van elke laag, wat fabrikanten met blinde vlekken achterlaat die potentiële fatale fouten kunnen verbergen. Naarmate elke nieuwe laag poeder wordt toegevoegd, worden deze fouten dieper begraven, wat ze minder waarschijnlijk maakt om te worden gevonden door traditionele methoden.

NDT-testen met Impro Industries

NDT-inspectiemethoden besparen tijd en middelen voor fabrikanten. Non-destructive testing methoden laten fabrikanten het interieur van onderdelen en processen duidelijker visualiseren, wat resultaten verbetert en een veiliger en efficiënter product oplevert. Nieuwe testmethoden die momenteel in ontwikkeling zijn, zullen de mogelijkheid om processen zonder schade te beoordelen, verder vergroten.

Impro Industries is een wereldwijde leider op het gebied van productietesten. We werken met een diverse groep industrieën samen om hoog-precieze, hoog-complexe en missiekritische componenten voor diverse doeleinden te leveren.

Neem vandaag nog contact op met onze vertegenwoordigers voor een gratis consultatie over uw testprocedures.