La fabrication additive (AM), communément appelée impression 3D, implique des processus de fabrication qui dépendent d'un ensemble de paramètres optimisés définis par l'utilisateur. La surveillance et le contrôle de ces processus en temps réel peuvent aider à atteindre la stabilité opérationnelle et la répétabilité pour produire des pièces de haute qualité. En appliquant in situ méthodes de surveillance aux procédures AM, les défauts dans les pièces imprimées peuvent être détectés.

Dans une nouvelle revue de la revue Elsevier Materials &Design , Nikhil Gupta, professeur d'ingénierie mécanique et aérospatiale et directeur du Laboratoire des matériaux composites et de la mécanique à NYU Tandon, et Youssef AbouelNour, doctorant sous la direction de Gupta, examinent l'application des méthodes d'imagerie et acoustiques pour la détection du sous-sol et défauts internes.

Les méthodes d'imagerie consistent en des techniques de surveillance visuelle et thermique, telles que des caméras optiques, des caméras infrarouges (IR) et l'imagerie par rayons X. Les données sont abondantes car de nombreuses études ont été menées prouvant la fiabilité des méthodes d'imagerie dans la surveillance du processus d'impression et de la zone de construction, ainsi que dans la détection des défauts.

Les méthodes acoustiques reposent sur des technologies de détection acoustique et des méthodes de traitement du signal pour acquérir et analyser des signaux acoustiques, respectivement. Les signaux d'émission acoustique bruts peuvent être corrélés à des mécanismes de défauts particuliers à l'aide de méthodes d'extraction de caractéristiques. Dans leur revue Gupta et AbouelNour discutent du traitement, de la représentation et de l'analyse de l'acquis in-situ données issues des méthodes d'imagerie et acoustiques. Ils introduisent également ex-situ techniques de test comme méthodes de vérification des résultats obtenus à partir de in-situ données de surveillance.

Parmi leurs révélations :

• Les méthodes de surveillance de processus in situ peuvent créer un processus AM en boucle fermée capable de corriger et de contrôler les défauts, afin d'assurer la stabilité et la répétabilité du processus
• L'intégration de méthodes de surveillance et d'apprentissage automatique dans le processus de FA peut aider à évaluer en continu la qualité du dépôt de matériau et à développer des méthodes d'intervention pour corriger les défauts in situ
• Et l'utilisation de la tomodensitométrie à rayons X peut conduire à une évaluation approfondie des défauts, ainsi qu'à une évaluation de la qualité des méthodes de surveillance in situ.
• L'intégration des méthodes de surveillance de la qualité avec les méthodes de fabrication élimine la nécessité d'effectuer l'évaluation de la qualité séparément, ce qui peut faire gagner un temps considérable.