山東先進院摸索出一種全新的陶瓷3D打印件力學測試方案

山東先進院摸索出一種全新的陶瓷3D打印件力學測試方案

時間:2021-08-27   文本大?。骸?a href="javascript:doZoom(16)">大 |  | 】  【打印

近日,山東中科先進院微納米3D打印工程中心摸索出一種全新的陶瓷3D打印件力學測試方案,使用三至八臺相機組的多相機DIC系統對陶瓷打印件進行多角度的全面觀測,獲得真實的陶瓷打印件表面應變數據。長久以來,3d打印的評判標準被局限在形狀精度上,在陶瓷打印日益成熟的今天,仍未有一種合理的方式去探究3d打印結構件的力學特性。復雜的表面結構,精細的局部特征,讓傳統的應變片,引伸計等測量手段受到極大制約,而多相機DIC全場形變分析技術可以通過非接觸式的測量方式,全面地獲得3d打印結構件的應變情況。

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日前,先進院使用這種方案對多種陶瓷3d打印結構件進行了壓縮測試,取得了較好的測量結果。

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3D打印的制造工藝,隨著不同的打印方向,同一個件在力學性能上可能存在很大差異,使用DIC去對不同的打印工藝及打印方向的打印件進行應變分析,可以真實地表征出不同工藝打印件表面應變的不同,以此來優化打印工藝,調整打印參數,為3D打印工藝進行科學指導。

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陶瓷打印件在擠壓的過程中,會在不同的方向產生裂紋,而這些壓縮實驗并沒有可重復性,要觀測第一道裂紋的影響,確定打印件的壓縮變形,應當使用三至八臺相機,對打印件的多個面進行觀測,中科先進院的DIC系統最高可以支持16臺相機同時測量,將所有的拍攝面納入同一坐標系下進行坐標還原,得到物體表面真實的全面的3d應變云圖,一次實驗獲得所有數據,真正滿足全面觀測的需要。

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