SOLUCIONES DE WAYGATE TECHNOLOGIES PARA INSPECCIÓN DE POLVOS MEDIANTE CT

Las técnicas de exploración topográfica computarizada (CT) que se utilizan con gran éxito en la industria de inyección y moldeo también tienen un gran campo de aplicación en fabricación aditiva, en especial, en el ajuste del proceso de impresión, la comprobación de propiedades y calidad en la pieza , o para el control de calidad del polvo.

La calidad del polvo metálico en el proceso de fabricación aditiva determina la calidad del producto final y tiene una gran influencia en la consistencia de la producción y la formación de defectos en el volumen y en las superficies de las piezas creadas con esta técnica. Para la inspección del tamaño, forma, porosidad y contaminación del polvo, se utilizan diferentes métodos, como difracción láser, microscopía óptica, microscopía electrónica de barrido, espectrometría, etc. La exploración topográfica computarizada (CT) de alta resolución puede sustituir varios de estos métodos de inspección.

Mediante la inspección por CT de polvo metálico (por ejemplo, aluminio AlSi10Mg, titanio TA6V, acero, Inconel), el material se coloca en un recipiente pequeño y se irradia con un haz de rayos X para crear una imagen 2D  mientras gira el contenedor 360 °, se registran y almacenan muchas imágenes 2D de alta definición (las llamadas proyecciones). Usando este conjunto de proyección y los datos de geometría del sistema, el volumen 3D del polvo en el contenedor se puede reconstruir automáticamente. La dimensión típica del vóxel (píxel 3D en datos de CT) por inspección de polvo es de unos cuantos micrómetros. Esta alta resolución permite un examen fiable del polvo metálico con tamaños típicos en el rango de 10 a 100 µm.

Después de la reconstrucción, la representación virtual en 3D del polvo se puede examinar cualitativamente. La forma y la porosidad de las partículas individuales, así como las posibles contaminaciones, que pueden identificarse en función de sus diferentes densidades que en comparación con el polvo inspeccionado son claramente visibles. Además, basándose en datos de la CT, es posible realizar un análisis estadístico de los poros, proporcionando información sobre la distribución del tamaño y porosidad relativa. Al contrario que con métodos de microscopía, el análisis basado en datos CT permite la evaluación de cientos a miles de secciones virtuales, proporcionando estadísticas fiables. Además, la mayoría de los parámetros que describen cualquier partícula individual (volumen, área de superficie, esfericidad, compacidad, etc.) se pueden determinar a partir de la tomografía computarizada y generar las estadísticas relevantes en formato tabular o gráfico.

Si el polvo que se está probando es una mezcla de dos polvos de diferentes densidades, durante el análisis de los datos de CT, cada componente se puede separar y analizar de forma independiente. Además, se puede determinar la cantidad relativa de cada polvo en la mezcla.

Centrándose en el análisis de polvo, el sistema Phoenix Nanotom M es una posible solución óptima ya que además de las capacidades de análisis Sub Micrón incluye amplio rango de inspección. Si el control de calidad de la pieza final producida con aditivos también es de interés, el uso de nuestra solución premium, el sistema Phoenix V | tome | x M permite un control dimensional metrológico 3D y una inspección rápida de alta calidad en la superficie y en el volumen de las piezas producidas.