Saksa ja Ruotsi yhdistävät voimansa uudessa metallin AM-kehityshankkeessa: DREAM - Data dRiven process control in mEtal Additive Manufacturing -prosessinohjaus metallin lisäainevalmistuksessa

Additiivisessa valmistustekniikassa Laser Powder Bed Fusion (LPBF) käytetään laseria valmistamaan valikoivasti kerroksittain monimutkaisia metalliosia. Perinteiseen valmistukseen verrattuna sille on ominaista suurempi geometrinen vapaus, esimerkiksi sisäisten jäähdytyskanavien integroimiseksi tai ristikkorakenteiden käyttämiseksi painon vähentämiseksi, ja sen mekaaniset ominaisuudet ovat samanlaiset. 

Teknologian asteittainen siirtyminen prototyypeistä sarjatuotantoon edellyttää parempaa prosessi- ja laadunvalvontaa. Nykyiset lähestymistavat tallentavat irralliset anturitietokokonaisuudet yksittäisiin siiloihin eivätkä pysty hyödyntämään nykyaikaisia tietojenkäsittelytekniikoita yhdistettynä vankkaan LPBF-tietojen tuottamiseen.  

Kansainvälisessä DREAM-hankkeessa (Data dRiven process control in mEtal Additive Manufacturing) neljä kumppania: Fraunhofer ILT ja BCT GmbH Saksasta sekä AMEXCI ja Interspectral Ruotsista ovat yhdistäneet voimansa tämän haasteen ratkaisemiseksi yhdistämällä kunkin kumppanin kokemukset ja vahvuudet. Yhdessä ne toteuttavat seuraavien kahden vuoden aikana vision modulaarisesta alustasta, joka mahdollistaa automaattisen vikojen havaitsemisen laadunvarmistusta varten additiivisessa valmistuksessa. 

Fraunhofer ILT on ollut LPBF-teknologian edelläkävijä 1990-luvulta lähtien. DREAMissa ILT kehittää kehittyneitä LPBF-käsittelystrategioita käyttökelpoisen anturidatan tuottamiseksi. Sensorijärjestelmät, jotka on erityisesti suunniteltu käytettäväksi LPBF:ssä, parantavat datan resoluutiota ja luovat perustan myöhemmille analyyseille.  

BCT GmbH:n insinööreistä, tietojenkäsittelytieteilijöistä ja matemaatikoista koostuva tiimi keskittyy additiivisen ja subtraktiivisen valmistuksen automatisoituihin prosessiketjuihin sekä prosessin aikaiseen anturidatan keräämiseen. DREAMissa he kehittävät algoritmeja, joilla synkronoidaan useista anturilähteistä saatavat tiedot, yhdistetään ne valmistettuihin osiin liittyviin tietoihin ja valmistellaan ne jatkoanalyysiä varten.

AMEXCI on johtava pohjoismaisen teollisuuden additiivisen valmistuksen asiantuntija, jolla on kokemusta tekoälyn soveltamisesta anturidatan poikkeavuuksien havaitsemiseen. DREAMissa he soveltavat aiemmin kehittämäänsä annotaatio- ja analyysialustaa esikäsiteltyihin tietoihin havaitakseen mahdollisia vikoja, joita voi esiintyä valmistusprosessin aikana. 

Interspectral on ruotsalainen 3D-visualisointiyritys, joka kehittää AM Explorer -visualisointiohjelmistopaketin, jonka avulla voidaan sulauttaa, tutkia ja analysoida simulointi-, seuranta- ja rakentamisen jälkeisiä kappaleanalyysitietoja metallin lisäainevalmistusprosessista. DREAM-ohjelmassa AM Explorer laajennetaan toimimaan useampien tietotyyppien ja korkeamman resoluution tietojen kanssa, jotta LPBF-käyttäjät saisivat entistäkin syvällisemmän käsityksen kappaleensa laadusta. 

Lisätietoja saat ottamalla yhteyttä:
Manja Franke, Head of Innovation
manja.franke@amexci.com