A geometrically complex Ti6Al4V com

A geometrically complex Ti6Al4V component was manufactured as a test object on an EOS M270 (titanium version). This sample is approximately 30 mm in diameter and 60 mm high, with the build direction in the long axis. During the DMLS process of manufacturing this component it was observed that support structures from neighboring parts came loose from the titanium substrate/base. These loose support structures made lines through the powder bed during the recoating phase. The build was interrupted on several layers but it was decided to continue with the process to see afterwards which defects can be detected by microCT.

This sample was subjected to X-ray micro computed tomography (microCT), before and after HIP treatment. The microCT scans were done at 48 μm resolution, such that the entire sample fits in a single scan volume. These “before” and “after” scans were scanned and processed under identical conditions to ensure direct comparison is possible. A higher resolution scan at 25 μm was done additionally after treatment, by scanning the object in 4 parts and stitching the volumes together automatically. MicroCT scans were done with a General Electric Phoenix V|Tome|X L240 system at 160 kV and 100 μA, 500 ms per image, with 2000 images in one full rotation. Reconstruction is done with system-supplied software including beam hardening correction. The “before” scan of this object was reported in a conference paper without detailed analysis [6]. Subsequent HIP treatment and scans of the “after” state where done approximately 1 year later. The scan settings were chosen identical to facilitate best comparison. Due to the potential for improved image contrast, an improved scan with better resolution was also done at 25 μm as mentioned above.

All analyses reported here were done with Volume Graphics VGStudioMax 2.2 including the defect analysis module. For direct comparison of two volume data sets, both were imported into the same project and alignment done manually by rotating and moving the one object relative to the other. This was done in a manual process to ensure best overlap of exterior and interior surfaces, followed by an offset in one axis to view them side by side. In this way an unchanged pore could be visualized in the before and after condition and other changes viewed directly.

HIP treatment was done at Bodycote in Belgium at a temperature and pressure of 920 °C +/− 10 °C and 1000 bar for a dwell time of 120 minutes under an Argon atmosphere.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

คอมโพเนนต์ Ti6Al4V ซับซ้อนเชื่อมผลิตวัตถุทดสอบบนการ M270 EOS (รุ่นไทเทเนียม) ตัวอย่างนี้มีประมาณ 30 มม.เส้นผ่านศูนย์กลาง และ 60 มม.สูง มีทิศทางสร้างในแกนยาว ใน DMLS การผลิตคอมโพเนนต์นี้ พบว่า โครงสร้างการสนับสนุนจากส่วนที่ใกล้เคียงมาหลวมจากไทเทเนียมพื้นผิว/ฐาน โครงสร้างเหล่านี้สนับสนุนหลวมทำรายการ โดยนอนผงระหว่างขั้นตอน recoating การสร้างถูกขัดจังหวะในหลายชั้น แต่มันตัดสินใจที่จะดำเนินการกระบวนการเพื่อดูภายหลังสามารถตรวจพบข้อบกพร่องใด microCTตัวอย่างนี้ภายใต้การเอ็กซเรย์ไมโครคอมพิวเตอร์ (microCT), ก่อน และหลังสะโพก การสแกน microCT ได้ทำที่ 48 ไมครอนละเอียด ที่เหมาะสมกับตัวอย่างทั้งหมดในโวลุ่มแกนเดียว เหล่านี้ "ก่อน" และ "หลัง" การสแกนสแกน และประมวลผลภายใต้เงื่อนไขที่เหมือนกันให้เปรียบเทียบโดยตรงเป็นไปได้ สแกนความละเอียดสูงที่ 25 ไมครอนได้มากนอกจากนี้หลังการรักษา โดยการสแกนวัตถุ 4 ชิ้น และเย็บไดรฟ์ข้อมูลร่วมกันโดยอัตโนมัติ ทำการสแกน MicroCT กับ V| ฟีนิกซ์แบบไฟฟ้าทั่วไป Tome| ระบบ X L240 160 kV และสูงสุด 100 Μa, ms 500 ต่อภาพ 2000 ภาพหมุนเต็มที่หนึ่ง ฟื้นฟูจะทำให้ระบบซอฟต์แวร์รวมทั้งคานแข็งแก้ไข รายงานการสแกน "ก่อน" ของวัตถุนี้ในเอกสารการประชุมโดยไม่ต้องวิเคราะห์รายละเอียด [6] รักษาภายหลังที่สะโพกและแกนของรัฐ "หลังจาก" ที่ทำได้ประมาณ 1 ปีต่อมา ค่าสแกนถูกเลือกเหมือนการเปรียบเทียบที่ดีที่สุด เนื่องจากโอกาสในการปรับภาพคมชัด การสแกนการปรับปรุงความละเอียดดีกว่ายังทำที่ 25 ไมครอนดังกล่าวข้างต้นวิเคราะห์ทั้งหมดที่รายงานนี่ถูกทำ ด้วยเสียงกราฟิก VGStudioMax 2.2 รวมถึงโมดูลการวิเคราะห์ข้อบกพร่อง สำหรับการเปรียบเทียบโดยตรงของปริมาณสองชุดข้อมูล ทั้งสองถูกนำเข้าสู่โครงการและจัดทำด้วยตนเอง โดยการหมุน และเคลื่อนย้ายวัตถุหนึ่งกับอีกเหมือนกัน นี้ทำในกระบวนการด้วยตนเองเพื่อให้ทับซ้อนที่สุดของการพื้นผิวภายนอก และภายใน ตาม ด้วยออฟเซตในแกนหนึ่งดูเคียงข้าง วิธีนี้ มีรูขุมขนไม่เปลี่ยนแปลงอาจจะ visualized ในการก่อน และหลังสภาวะอื่น ๆ เปลี่ยนแปลงดูโดยตรงได้รักษาสะโพกทำที่ Bodycote ในเบลเยียมที่อุณหภูมิและความดันที่ 920 ° C ++ − 10 ° C และ 1000 บาร์เป็นซีเควนซ์เวลา 120 นาทีภายใต้บรรยากาศอาร์กอน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ส่วนประกอบ ti6al4v ทางเรขาคณิตที่ซับซ้อนที่ถูกผลิตเป็นวัตถุทดสอบบนกล้อง m270 ( รุ่นไทเทเนียม ) ตัวอย่างนี้อยู่ที่ประมาณ 30 มม. และสูง 60 มิลลิเมตร ด้วยการสร้างทิศทางในแกนยาว ในระหว่างกระบวนการ dmls อุตสาหกรรม ชิ้นส่วนนี้พบว่าโครงสร้างส่วนสนับสนุนจากเพื่อนบ้านมาหลวมจากพื้นผิวไทเทเนียม / ฐาน เหล่านี้หลวมการสนับสนุนโครงสร้างทำเส้นผ่านเตียงผงใน recoating เฟส สร้างถูกขัดจังหวะอยู่หลายชั้น แต่มันก็ตัดสินใจที่จะดำเนินการต่อด้วยกระบวนการเพื่อดูภายหลังที่บกพร่องสามารถตรวจพบโดย microct .ตัวอย่างนี้ได้ภายใต้รังสีไมโครการคำนวณสร้างภาพโทโมกราฟี ( microct ) ก่อน และ หลัง สะโพก การรักษา การ microct สแกนเสร็จใน 48 μ M ความละเอียด เช่น กลุ่มตัวอย่างทั้งหมดพอดีในเดียวสแกนไดรฟ์ เหล่านี้ " ก่อน " และ " หลัง " การสแกนถูกสแกนและประมวลผลภายใต้เงื่อนไขที่เหมือนกันเพื่อให้แน่ใจว่า การเปรียบเทียบโดยตรงก็เป็นไปได้ ความละเอียดสูงสแกนที่ 25 μ M เสร็จ นอกจากนี้ หลังการรักษา โดยการสแกนวัตถุใน 4 ส่วน และ เย็บ วอลุ่มเข้าด้วยกันโดยอัตโนมัติ สแกน microct ได้ทํากับไฟฟ้าทั่วไป Phoenix V | Tome | x l240 ระบบที่ 160 กิโลโวลต์ และ 100 μ , 500 มิลลิวินาทีต่อภาพ , ภาพในหนึ่งรอบเต็ม การบูรณะเสร็จด้วยระบบคานแข็ง รวมทั้งจัดหาซอฟต์แวร์แก้ไข " ก่อน " สแกนวัตถุนี้ถูกรายงานในการประชุมกระดาษโดยไม่มีการวิเคราะห์รายละเอียด [ 6 ] ต่อมาสะโพกรักษาและแกนของ " หลัง " สภาพที่ทำประมาณ 1 ปี การตั้งค่าการสแกนได้รับเลือกที่ดีที่สุดเหมือนกัน เพื่อความสะดวกในการเปรียบเทียบ เนื่องจากศักยภาพเพื่อภาพที่คมชัดขึ้น การปรับปรุงการสแกนด้วยความละเอียดกว่าก็ทำที่ 25 μ M ดังกล่าวข้างต้นทั้งหมดวิเคราะห์รายงานที่นี่เสร็จเสียงกราฟิก vgstudiomax 2.2 รวมทั้งข้อบกพร่องการวิเคราะห์โมดูล สำหรับการเปรียบเทียบโดยตรงของหมวดสองชุดข้อมูล ทั้งสองถูกนำเข้าสู่โครงการเดียวกันและจัดทำด้วยตนเอง โดยหมุนและเคลื่อนที่สัมพัทธ์กับอีกหนึ่งวัตถุ นี้ถูกทำในคู่มือกระบวนการเพื่อให้แน่ใจว่าพื้นผิวภายในและภายนอก ซ้อน ดีที่สุด ตามด้วยการชดเชยในหนึ่งแกน เพื่อดูพวกเขาเคียงข้าง ในวิธีนี้รูขุมขนไม่เปลี่ยนแปลงสามารถมองเห็นในก่อนและหลังภาพและการเปลี่ยนแปลงอื่น ๆ ดูได้โดยตรงการกระทำที่สะโพก bodycote ในเบลเยียมที่อุณหภูมิและความดันของ ° C   920 + / −  10  ° C 1000 บาร์สำหรับประทับเวลา 120 นาทีภายใต้บรรยากาศอาร์กอน .