Theta Technologies非線性共振技術,，可用于無損檢測3D打印部件

2022年10月17日,，南極熊獲悉,，英國一家工程公司Theta Technologies,，通過采用非線性共振技術NDT,，已幫助熱力工程公司HiETA,，檢測出3D打印熱交換器樣品中的缺陷。

△HiETA的3D打印熱交換器樣品

隨著金屬3D打印制造行業(yè)的快速發(fā)展,，以及隨后制造商可以設計和制造更復雜的金屬部件,。對于那些想要制造定制金屬部件的人來說，這種獨特的無損檢測技術,，出現(xiàn)的時機恰到好處,。尤其，是對于安全關鍵型應用而言,。

與市場上其它NDT解決方案相比,，Theta的解決方案提供了幾個關鍵優(yōu)勢。例如,，通過在后處理完成之前,，識別有缺陷的組件來節(jié)省時間、降低總體成本以及釋放資源,。

△HiETA的3D打印熱交換器

Theta Technologies的非線性聲學專利技術能夠檢測傳統(tǒng)金屬,、增材制造金屬和復合材料中的微觀缺陷。然而,，要證明一項新技術的確可行,，需要進一步的相關測試。

熱力工程公司HiETA Technologies,，以生產(chǎn)3D打印熱交換器而聞名于增材制造行業(yè),。這些零件的復雜幾何形狀，導致其它無損檢測技術,，在識別組件內(nèi)的缺陷時相對無效,。考慮到這一點,，Theta決定證明該公司能夠解決,，這一常見的3D打印生產(chǎn)問題。

通過上圖的測試對比可知：
*沒有缺陷（左）：使用各種不同的共振技術來進行檢測，低振幅和高振幅激勵之間的一致特征,，識別出是一個好部件；
*有缺陷（右）：通過增加金屬部件的激發(fā)能量,，可以清楚地看到特征是否改變,。曲線的變化表明零件內(nèi)部有缺陷。

進一步測試NDT無損檢測能力
Theta的非線性共振,、非破壞性測試技術,。用于評估由HiETA Technologies創(chuàng)建的兩個3D的打印制造的熱交換器樣品。

使用非線性共振來激發(fā)每個組件,，Theta能夠利用微觀缺陷行為,，來識別任何一個樣本是否在其復雜結構中顯示出缺陷跡象。通過增加零件的激發(fā)能量,，Theta能夠識別零件是否有缺陷,。因為有缺陷的樣品顯示出與幅度相關的頻率響應。在這種情況下,，非線性特征可能是3D打印過程中造成的缺陷指示,。

△在重現(xiàn)性測試中，獲得的兩個標準偏差的誤差線,，以確定合金材料樣品S8和S9的“損傷指數(shù)”

HiETA在意識到,，它們制造的一個熱交換器樣品存在缺陷的情況下，想要采用Theta的非線性共振NDT技術,，來實際測試它們的無損檢測能力,。

使用相同的參數(shù)，對每個合金材料樣品進行盲測,，部分檢查的可重復性和再現(xiàn)性是確定總體結果的關鍵特征,。上圖中，誤差線是在再現(xiàn)性測試中獲得的兩個標準偏差,，并確定了樣品S8和S9的“損壞指數(shù)”,。正如Theta所發(fā)現(xiàn)的那樣，基于非線性特征的有缺陷和無缺陷樣本之間,，存在非常明顯的區(qū)別,。