<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">zldm</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Заводская лаборатория. Диагностика материалов</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Industrial laboratory. Diagnostics of materials</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1028-6861</issn><issn pub-type="epub">2588-0187</issn><publisher><publisher-name>ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.26896/1028-6861-2019-85-10-76-82</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">zldm-1088</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ОЦЕНКА СООТВЕТСТВИЯ. АККРЕДИТАЦИЯ ЛАБОРАТОРИЙ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>COMPLIANCE VERIFICATION. LABORATORY ACCREDITATION</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Неразрушающий контроль изделий, изготовленных с использованием аддитивного производства, оптическими методами</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Non-destructive optical testing of the products obtained using additive manufacturing</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Иванов</surname><given-names>А. Д.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ivanov</surname><given-names>A. D.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Алексей Дмитриевич Иванов</p><p>119361, Москва, ул. Озерная, 46</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Alexey D. Ivanov</p><p>46 Ozernaya ul., Moscow, 119361</p></bio><email xlink:type="simple">academi@ya.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Минаев</surname><given-names>В. Л.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Minaev</surname><given-names>V. L.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Владимир Леонидович Минаев</p><p>119361, Москва, ул. Озерная, 46</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Vladimir L. Minaev</p><p>46 Ozernaya ul., Moscow, 119361</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Вишняков</surname><given-names>Г. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Vishnyakov</surname><given-names>G. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Геннадий Николаевич Вишняков</p><p>119361, Москва, ул. Озерная, 46</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Gennady N. Vishnyakov</p><p>46 Ozernaya ul., Moscow, 119361</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ФГУП ВНИИОФИ</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>The All-Russian Research Institute for Optical and Physical Measurements (VNIIOFI)</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2019</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>30</day><month>10</month><year>2019</year></pub-date><volume>85</volume><issue>10</issue><fpage>76</fpage><lpage>82</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Иванов А.Д., Минаев В.Л., Вишняков Г.Н., 2019</copyright-statement><copyright-year>2019</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Иванов А.Д., Минаев В.Л., Вишняков Г.Н.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Ivanov A.D., Minaev V.L., Vishnyakov G.N.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.zldm.ru/jour/article/view/1088">https://www.zldm.ru/jour/article/view/1088</self-uri><abstract><p>В связи с развитием аддитивного производства и применением аддитивных технологий на всех этапах жизненного цикла изделий возникает потребность в методах контроля их характеристик. В работе рассмотрено использование оптических методов измерений применительно к объектам сложной формы. Изделия, изготовленные методами аддитивных технологий, могут иметь дефекты, характерные для «послойного» выращивания деталей, такие как расслоения, непроклеи, пористость, коробление, напряженно-деформированные состояния, шероховатость и т.д. Описаны устройства, разработанные во ФГУП «ВНИИОФИ» на основе принципов интерференции, структурированного света и голографии, для выявления дефектов таких изделий. Рассмотрены преимущества и недостатки интерференционного микроскопа, сканера-профилометра и шерографа применительно к контролю указанных типов геометрических дефектов. Особенность этих приборов заключается в возможности работать с различными типами материалов: металлы и диэлектрики, прозрачные, отражающие, рассеивающие, а также композитные материалы. Приведены результаты экспериментальных исследований по обнаружению поверхностных и подповерхностных дефектов. Представлены интерферограммы и результаты реконструкции фазы как отражающих, так и прозрачных объектов. Обнаружены дефекты в показателе преломления микрорезонатора, изготовленного из оптического волокна. Оценены метрологические характеристики оптических приборов для неразрушающего контроля изделий. Изготовлены и опробованы рабочие эталоны для градуировки и калибровки оптических приборов, рассматриваемых в работе. Использование специально разработанных мер позволяет применять указанные методы не только для качественной оценки объектов сложной формы и дефектоскопии, но и для количественной оценки характеристики таких объектов.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Developing of additive manufacturing and the use of additive technologies at all stages of the product life cycle entails the necessity of developing methods providing control of their characteristics. Here we consider application of the optical measurement procedures to the objects of complicated shape. Products manufactured by the methods of additive technologies may have defects such as delamination, starved joint, porosity, warp, stress-strain state, roughness, etc. We present the devices designed and developed on the principles of interference, structured light and holography at the «VNIIOFI» Federal State Unitary Enterprise to identify the defects in the products of additive technologies. The advantages and shortcomings of the interference microscope, scanner-profilometer, and shearograph are examined with regard to the control of the aforementioned types of geometric defects. The special feature of the contact-free methods is the possibility of control of different types of materials: metals and dielectrics, transparent, reflective, scattering and composite materials. The results of experimental study aimed at detection of the surface and subsurface defects are presented. Interferograms and results of phase reconstruction are presented both for reflective and transparent objects. Defects of the refractive index of the microcavity made of an optical fiber were detected. Metrological characteristics of optical devices for non-destructive testing of products are estimated. Standards for calibration and graduation of the optical devices considered in the study were manufactured and tested. The use of specially developed standards makes it possible to use these methods both for qualitative assessment of the objects of complicated shape and flaw detection and for quantitative estimation of their characteristics.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>аддитивные технологии</kwd><kwd>оптические измерения</kwd><kwd>неразрушающий контроль</kwd><kwd>интерферометрия</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>additive technologies</kwd><kwd>optical measurements</kwd><kwd>non-destructive testing</kwd><kwd>interferometry</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Алешин Н. П., Мурашов В. В., Евгенов А. Г. и др. Классификация дефектов металлических материалов, синтезированных методом селективного лазерного сплавления, и возможности методов неразрушающего контроля для их обнаружения / Дефектоскопия. 2016. № 1. С. 48 – 55.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Aleshin N. P., Murashov V. V., Evgenov A. G., et al. The classification of flaws of metal materials synthesized by the selective laser melting method and the capabilities of nondestructive testing methods for their detection / Russ. J. nondestruct. Test. 2016. Vol. 52. N 1. P. 38 – 43.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Klein J., Stern M., Franchin G., et al. Additive Manufacturing of Optically Transparent Glass / 3D Printing and Additive Manufacturing. 2015. Vol. 2. N 3. P. 92 – 105.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Klein J., Stern M., Franchin G., et al. Additive Manufacturing of Optically Transparent Glass / 3D Printing and Additive Manufacturing. 2015. Vol. 2. N 3. P. 92 – 105.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Vishnyakov G., Levin G., Minaev V., Nekrasov N. Advanced method of phase shift measurement from variances of interferogram / Appl. Opt. 2015. Vol. 54. N 15. P. 4797 – 4804.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vishnyakov G., Levin G., Minaev V., Nekrasov N. Advanced method of phase shift measurement from variances of interferogram / Appl. Opt. 2015. Vol. 54. N 15. P. 4797 – 4804.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Левин Г. Г., Минаев В. Л., Миньков К. Н. и др. Исследование внутренней структуры микрорезонаторов методом оптической томографии / Оптика и спектроскопия. 2019. Т. 126. № 3. С. 305 – 310.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Levin G. G., Minaev V. L., Min’kov K. N., et al. Studying the Internal Structure of Microcavities by Means of Optical Tomography / Opt. Spectrosc. 2019. Vol. 129. N 3. P. 226 – 231.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zhang Z. H. Review of single-shot 3D shape measurement by phase calculation-based fringe projection techniques / Opt. Lasers Eng. 2012. Vol. 50. N 8. P. 1097 – 1106.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhang Z. H. Review of single-shot 3D shape measurement by phase calculation-based fringe projection techniques / Opt. Lasers Eng. 2012. Vol. 50. N 8. P. 1097 – 1106.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Xie X., Xu N., Sun J., et al. Simultaneous measurement of deformation and the first derivative with spatial phase-shift digital shearography / Opt. Commun. 2013. Vol. 286. P. 277 – 281.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Xie X., Xu N., Sun J., et al. Simultaneous measurement of deformation and the first derivative with spatial phase-shift digital shearography / Opt. Commun. 2013. Vol. 286. P. 277 – 281.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
