一位成形工程师周一上班，发现一项激光粉末床熔融任务已在周末完成。零件看起来没问题。两周后，CT 检测结果却显示内部几何发生翘曲，或从第 400 层左右开始出现一条熔化不良的材料条纹。此后打印的大部分零件，连同机器工时、粉末和检测费用，都可能沦为废品。
原因与发现之间的这种时间差，是金属 LPBF 规模化进入批量生产过程中较不显眼的障碍之一。翘曲、铺粉不足和条纹等缺陷，往往要等到成形完成数天或数周后的后处理或检测环节才能被发现。过程监测可以提供帮助，但这通常意味着要为机器改装专用传感器 —— 对两三台打印机尚可应付，要在整个机队推广则难以论证其合理性。
冰岛软件初创公司 Euler3D走了一条不同的路。其平台纯软件、与硬件无关，其依据是：大多数现代 LPBF 系统在每次成形过程中都会自动采集层图像，而在许多情况下，这些数以 GB 计的数据只是闲置在硬盘上。由于相机本来就已就位，该公司表示只需不到五分钟即可接入现有设备，并能立即看到结果。Euler 并非等缺陷发生后才标记（那时往往为时已晚），而是采取预测性方法，提前向操作员发出预警。大多数缺陷都有早期迹象，Euler 正在申请专利的预测引擎正是为捕捉这些迹象而设计，能在任务报废前预先警告可能发生的失效。
研究量化了失败成形件的成本
该方法的依据来自与丹麦技术研究院（DTI）的联合研究。在 47 天里，Euler 监测了 DTI 四台 Nikon SLM 系统上的 54 次成形任务，覆盖包括 316L 不锈钢和 Ti6Al4V 钛合金在内的六种金属合金。论文发现，总打印时间中有 27.8% 花在了最终失败的成形任务上。在这些浪费的时间中，77% 本可通过在 Euler 预测失效的时间点停机而避免，相当于约 10 天的 3D 打印时间。参考 Wohlers 报告对一台价值 100 万美元设备每小时 75 美元的运行成本估算，作者提出，仅运行成本一项，每台机器每年可节省超过 11.5 万美元 —— 这还未计入浪费的粉末、人员时间或后处理成本。
其中一个 DTI 案例尤为突出。一项生产成形任务作为质量调查的一部分被回溯上传到 Euler 平台。人工审查近 14,000 张层图像未能定位问题所在。Euler 平台立即标记出缺陷层，并显示，早期预警本可避免 38 小时 43 分钟的零件部分打印变成废品，并防止失效后再浪费 48 小时的打印时间 —— 受该失效影响的打印时间总计超过 86 小时。
（图注）涉事成形任务在 Euler 平台上的显示。图片来源：Euler。
新集成功能成为 Formnext 焦点
对于受监管行业，部署方式与检测能力同样重要。Euler 提供本地部署和私有云选项，包括 GovCloud，这对无法将成形数据发送到公共服务的航空航天与防务用户来说可能至关重要。Euler 支持主要金属打印机制造商，包括 EOS、Nikon SLM 和 Renishaw，并与 Autodesk 和 Scanlab 开展合作。专注于深度科技和制造技术的投资机构 Frumtak 和 Kvanted 为该公司提供支持。
来源：中国3D打印网编译文章！
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