工艺特征工程:层
1. 层特征的物理意义
在增材制造(AM)过程中,每一层的特征对于最终产品的质量和性能有着至关重要的影响。层特征不仅揭示了材料的微观结构和热力学行为,还反映了打印过程中可能出现的缺陷。例如,在基于粉末床熔化(PBF)的AM中,层特征可以用于检测异常,如孔隙、裂纹或其他不希望的结构变化。这些缺陷的存在直接影响了最终产品的机械性能和可靠性。
除了材料层,还可以捕获或建模零件的层以提取不同类型特征(视觉、热等)。视觉特征通常突出了由于其存在规模而无法用肉眼看到的异常,而热层特征提供了整体温度分布,有助于识别某些缺陷(例如,孔隙度)并改变AM过程的进程。因此,理解和处理层特征对于确保AM过程的可靠性和最终产品的质量至关重要。
2. 层特征的来源
层特征的来源多种多样,主要依赖于用于捕获这些特征的传感器或设备。常见的层特征来源包括:
- 视觉图像 :如FDM过程中的层图像,这些图像可以捕捉到层的几何形状、表面纹理等信息。
- 红外图像 :红外相机可以捕捉到层的热分布,这对于检测热相关缺陷(如过热或冷却不足)非常重要。
- 热成像