为什么金属3D打印件会有缺陷？美国能源部欲用X射线揭秘
《3D打印世界》讯/金属3D打印最常见的缺陷就是打印件出现裂缝、凹点，美国能源部的SLAC国家加速器实验室正在致力于解决这一难题，他们用X射线观测怎么做才能得到更可靠的3D打印部件。
3D打印件出现缺陷的原因有很多，是因为打印材料还是打印机本身，或者是因为CAD三维模型出了问题，有时候很难分辨，SLAC国家加速器实验室的科学家对此很好奇，所以，他们联合了斯坦福同步辐射光源(SSRL)、劳伦斯-弗莫尔国家实验室、埃姆斯实验室的科学家一起，用两种X射线来观测在金属3D打印过程中到底发生了什么，还有哪些地方有待完善。
“3D打印可以做出形状非常复杂的部件，从理论上来讲，我们只需要简单设计、发送，远程打印就可以了，但是到目前为止这个技术还做不到这么简单，我们仍然需要找出所有的参数，来使打印的部件完美成形，并且非常坚固。”SLAC的工作人员和项目负责人Johanna Nelson Weker表示。
例如，在选择性激光熔融（SLM）中，粉末熔融激光束经常会使粉末床产生凹点，或者有些薄弱的地方照射不到，从而使得金属部件冷却硬化不均匀，它们是如何产生的，如何去避免这些问题呢？
在这些研究中， SLAC的科学家在努力弄清楚增材制造的真相，分析金属类型、激光的热量、金属加热和冷却的速度，以及其他可能导致3D打印出现缺陷的原因。
科学家认为，使用X射线而非热成像设备可以揭开为何会产生凹点的谜团，他们使用了两种X射线技术，一种用于捕捉微分辨率的图像，看金属层在打印时发生了什么，另一种用于分析材料在融化和冷却时原子结构发生的变化。
目前团队的科学家还未得出确切的结论，但是他们相信X射线可以找出凹点和薄弱点产生的真正原因，从而提高金属打印的质量，他们也会研究其他的增材制造方法，包括定向能量沉积。
随着研究的深入，科学家还计划引进其他的观测工具，包括高速摄影机，在打印过程中进行拍照和录视频，这样就可以将X射线的数据和图像相匹配。
编译自：3ders.org
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