改進(jìn)增材制造中的幾何計(jì)量

來源：增材之光

國際研究人員探討了增材制造在幾何測量中的作用，以及當(dāng)前的要求和未來研究的潛力,。他們的研究結(jié)果在“金屬增材制造的幾何計(jì)量”中有所概述,，研究人員解釋了3D打印和增材制造工藝在制造業(yè)中將繼續(xù)產(chǎn)生的影響,，包括來自DIY用戶和車庫車間的所有人,，以及那些經(jīng)營大工廠的人。

創(chuàng)建更復(fù)雜的幾何形狀方面的自由度,，幾何計(jì)量得益于3D打印技術(shù),。盡管增材制造相對來說還很年輕，但已經(jīng)看到令人印象深刻的影響,。雖然傳統(tǒng)技術(shù)仍然統(tǒng)治著制造業(yè),，但增材制造仍然表現(xiàn)出更大的希望。

研究人員表示：“目前,，增材制造還沒有百年來對精密減材技術(shù)的標(biāo)志性部件生產(chǎn)的研究成果,。以下測量部件幾何結(jié)構(gòu)的原因，這就提醒我們?yōu)槭裁匆�花這么多精力測量制造的部件,，所有這些都適用于增材桌子,，盡管在許多情況下，增材制作可以避免裝配過程,�,！�

1972年的增材制造的一個(gè)實(shí)施例。金屬粉末（2）輸送到能量源（7 / 7a）以形成由底板（1）構(gòu)成的部件（15）

其他好處包括：
1.更好地控制制造過程,。
2.提高生產(chǎn)效率,。
3.減少浪費(fèi)。
4.提高能源效率,。

與此同時(shí),，研究人員列出了以下確定的“中高優(yōu)先級標(biāo)準(zhǔn)化差距：”

1.特定應(yīng)用的設(shè)計(jì)規(guī)則和指南（高）。
2.表面處理能力設(shè)計(jì)指南（中）,。
3.技術(shù)數(shù)據(jù)包解決形式/適合和資格要求（高）,。

除此之外，研究人員還列出了以下確定的“中到高優(yōu)先級標(biāo)準(zhǔn)化差距：
1.特定于應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)規(guī)則和指南（高）,。
2.表面光潔度設(shè)計(jì)指南（中等）,。
3.技術(shù)數(shù)據(jù)包處理形式/配合和資格要求（高）。
4.尺寸和公差要求（高）,。
5.測量增材桌子特征,，例如格子（中等）,。
6.圖像精度的協(xié)議（中）。
7.內(nèi)部特征的尺寸測量（中等）,。

在檢查方面,，幾何公差是“關(guān)鍵的”,，研究人員對增材制造設(shè)計(jì)內(nèi)容與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)注以及格子和細(xì)胞材料等特征的存在以及定制的紋理和分級部件表示關(guān)注,。其他研究工作集中在滿足處理前和處理后提出的一些挑戰(zhàn)，同時(shí)努力產(chǎn)生更光滑的表面并避免系統(tǒng)錯(cuò)誤,，遮擋和其他問題,。

美國材料與試驗(yàn)協(xié)會（ASTM）和國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）就增材制造標(biāo)準(zhǔn)的未來發(fā)展達(dá)成的標(biāo)準(zhǔn)框架

“研究正在進(jìn)行，以最大化物體覆蓋范圍,，同時(shí)最小化測量時(shí)間和測量計(jì)劃中的人工干預(yù)量,。將人工智能方法整合到測量過程中顯示出前景，但需要對測量自動化,，多功能性和可追溯性進(jìn)行更多研究,。”研究人員總結(jié)道,，“顯然,，增材制造的計(jì)量技術(shù)和系統(tǒng)面臨著重大挑戰(zhàn)，但仍有發(fā)展空間,�,！�

一系列輕質(zhì)部件設(shè)計(jì)中的示例網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。（a）表示具有內(nèi)部重復(fù)多孔結(jié)構(gòu)的增材制造的橫截面,，（b）表示符合復(fù)雜形狀的四面體晶格（在這種情況下是商用客機(jī)的部件）,，（c）表示晶格，拓?fù)鋬?yōu)化部分中的結(jié)構(gòu),，具有用于結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的內(nèi)部路由通道,。

雖然3D打印和計(jì)量可能聽起來比現(xiàn)在的一些研究和開發(fā)更復(fù)雜，但其他公司正在為公司灌輸增材制造流程取得巨大成功,，并在3D掃描等關(guān)鍵項(xiàng)目上與其他人協(xié)商并保留歷史項(xiàng)目,，創(chuàng)建綜合計(jì)量實(shí)驗(yàn)室，并進(jìn)一步檢查有效性,。