Phase3D y la Universidad de Rowan desarrollan un sistema de inspección en tiempo real para la AM de metal

Phase3D y el centro Digital Engineering Hub (DEHub) de la Universidad de Rowan han cerrado un acuerdo de colaboración dirigido a impulsar la investigación y la formación y mejorar la fiabilidad de los procesos de fabricación aditiva de metal mediante datos de medición. La utilidad práctica de esta alianza ha quedado patente durante la primera impresión que el equipo de la Universidad de Rowan ha llevado a cabo por su cuenta tras la instalación de un nuevo sistema de fabricación aditiva de metal.

Los técnicos habían decidido utilizar la nueva impresora DMG MORI LASERTEC 30 SLM US de la universidad y la solución Fringe Inspection de Phase3D para medir la superficie de fabricación capa a capa. Durante las primeras fases del proceso de fabricación, un error en la configuración de los datos de impresión provocó que en alrededor de las primeras 60 capas se omitiera el relleno y la estructura de soporte que incluía el proyecto y solo se imprimieran los contornos de las piezas.

Al producirse la incidencia en una etapa tan temprana de la impresión, muchos operadores habrían decidido cancelar el trabajo por precaución o continuar el proceso sin los datos métricos de la superficie.

Sin embargo, el equipo de Rowan decidió seguir aplicando un criterio de parada elaborado en colaboración con Phase3D que establecía que si los mapas de altura de la solución Fringe Inspection detectaban alguna protuberancia en las piezas, abombamientos anormales, una cobertura de polvo inadecuada o indicios de que la impresión no se estaba desarrollando correctamente, el proceso se interrumpiría de inmediato. 

Durante la fase de transición, ambos equipos supervisaron la altura de las zonas fundidas tras la exposición y revisaron las capas de polvo posteriores en busca de incidencias relacionadas con el recubridor. Aunque el sistema de inspección visual convencional de la impresora y las imágenes de las capas permiten detectar si hay algo fuera de lo normal, no aportan datos cuantitativos de la altura de la superficie. En cambio, la solución Fringe Inspection proporciona mediciones calibradas y validadas, por lo que el equipo contaba con una base sólida para tomar la decisión de si continuar o interrumpir la impresión a medida que avanzaba el proceso.

Los mapas de altura captaron con precisión la transición de las capas compuestas únicamente por contornos hasta la geometría completa del componente y confirmaron que las piezas se estaban imprimiendo correctamente, sin abombamientos, protuberancias ni desprendimientos, y que no había ningún indicio de que el sistema de recubrimiento se hubiera visto alterado. Al final, el equipo logró finalizar el proceso de fabricación.

Gracias a esta alianza, los alumnos y los investigadores de la Universidad de Rowan disponen de acceso a mapas de altura calibrados en unidades absolutas durante el proceso de fabricación aditiva de metal. Ambas organizaciones prevén utilizar estas mediciones para mejorar su comprensión del proceso, facilitar la detección de anomalías e impulsar la investigación sobre la validación de las piezas y la formación práctica sobre los procesos de fabricación que utilizan este tipo de información.