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乔治亚理工学院与罗格斯大学研发三层体系 验证3D打印零部件性能

转载自:盖世汽车责任编辑:杨德礼[2017年08月18日]

据外媒报道,乔治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)及罗格斯大学(Rutgers University)研发了新款三层体系(three-layer system),旨在验证采用增材制造工艺生产的零部件的性能。该系统采用声学技术及其他物理技术,验证3D打印机的运营是否与预期相符,并采用无损探伤技术(nondestructive inspection techniques)与零部件内微型金纳米棒(tiny gold nanorods)的埋藏位置是否正确。

该项验证技术与控制计算机(controlling computer)内的3D打印机固件及软件无关。

乔治亚理工学院的Raheem Beyah表示:“3D打印机或控制计算机的内置软件或许影响生产工艺。我们需要确保所生产的3D打印部件的性能及规格符合要求,不受恶意软件或生产商不道德操作设置的影响。”

新款三层体系包含以下三大部分:

对运营中的3D打印机的声学测量。可与参照记录值进行比对,该项声学监控可采用廉价麦克风及过滤软件(filtering software)探查打印设备的声音变化,后者可探查出3D打印机是否安装了恶意软件。

对3D打印机部件的物理性追踪。为创建理想的目标物,打印机的挤出机及其他部件或将遵循始终不变的机械路径(mechanical path),后者可采用廉价的传感器予以探查。若与预期路径不同,则意味着或存在恶意软件侵袭。

对成品组件内的金纳米棒的探查。研究人员采用拉曼光谱(Raman Spectroscopy)及计算机断层扫描(computed tomography,CT)来探查金纳米棒的位置,后者已与3D打印机内所用的灯丝材料(filament material)相混合。

在诸多挑战中,最大的困难是在嘈杂环境中获取良好的声学数据,因为3D打印设备运行时,噪音通常都很大。据研究人员的报道,相邻3D打印机会导致受测机器的数据精度大幅下降,但Beyah认为可采用其他信号处理技术解决这类困难。此外,该项技术还可被应用于其他各类打印设备及不同材料。


李文龙 盖世汽车

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