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Las empresas están dedicando mucha mano de obra a I + D para optimizar las tecnologías de impresión 3D . Uno de esos casos es el del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) y su nueva impresora de metal de banco de pruebas. El propósito del banco de pruebas es identificar los problemas de calidad y consistencia midiendo las temperaturas del baño de fusión y el brillo de la luz que produce el proceso.
La impresora 3D está equipada con una gama de equipos de medición para monitorear el banco de pruebas. La tecnología de banco de pruebas de metrología de fabricación aditiva (AMMT) está configurada actualmente para procesar acero inoxidable, cromo cobalto y aleaciones de níquel. Sin embargo, dado que es una plataforma abierta, los investigadores potencialmente tienen un control total y pueden adaptarlo a otros materiales con algunos ajustes.
“Los sistemas comerciales son un poco ‘caja negra’”, dijo uno de los investigadores, Brandon Lane. “Puede controlar una cierta potencia y velocidad de láser, pero realmente no tiene control sobre cada microsegundo del proceso. Con nuestro sistema, podemos controlar la velocidad y la potencia del láser a 100 kilohercios, es decir, cada 10 microsegundos «.
Investigación de la impresión en metal
El laboratorio de ingeniería del NIST se ha asociado con el Laboratorio de Medición Física para este proyecto. Esta última organización está proporcionando instrumentos de medición cruciales como sensores y cámaras al NIST. Las cámaras están equipadas con lentes acromáticos para que puedan medir los charcos de fusión más brillantes en varias longitudes de onda.
La investigación medirá los resultados frente a lecturas de temperatura y niveles de brillo. Con el tiempo, el NIST elaborará un mapa de temperatura de la superficie de las impresiones en una amplia gama de longitudes de onda de luz. Esto puede ayudar a identificar las mejores temperaturas para producir impresiones uniformes.
Abordar los defectos en las impresiones en metal
Una falta general de consistencia en las impresiones metálicas se debe a la porosidad, el desperdicio de material y los tamaños inexactos del producto final. Es uno de los muchos factores que frenan su adopción más amplia en los campos industriales.
Las universidades y los grupos de investigación privados no son los únicos que buscan mejorar el estado de la impresión en metal. El departamento de comercio de EE. UU. También ha publicado pautas para la impresión con polvos. El informe describió una serie de factores desconocidos que alteraron las características de las impresiones, haciéndolas inconsistentes.
