Preview

Заводская лаборатория. Диагностика материалов

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Неразрушающий контроль изделий, изготовленных с использованием аддитивного производства, оптическими методами

https://doi.org/10.26896/1028-6861-2019-85-10-76-82

Полный текст:

Аннотация

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.

Об авторах

А. Д. Иванов
ФГУП ВНИИОФИ
Россия

Алексей Дмитриевич Иванов

119361, Москва, ул. Озерная, 46



В. Л. Минаев
ФГУП ВНИИОФИ
Россия

Владимир Леонидович Минаев

119361, Москва, ул. Озерная, 46



Г. Н. Вишняков
ФГУП ВНИИОФИ
Россия

Геннадий Николаевич Вишняков

119361, Москва, ул. Озерная, 46



Список литературы

1. 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.

2. 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.

3. 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.

4. 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.

5. 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.

6. 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.


Для цитирования:


Иванов А.Д., Минаев В.Л., Вишняков Г.Н. Неразрушающий контроль изделий, изготовленных с использованием аддитивного производства, оптическими методами. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2019;85(10):76-82. https://doi.org/10.26896/1028-6861-2019-85-10-76-82

For citation:


Ivanov A.D., Minaev V.L., Vishnyakov G.N. Non-destructive optical testing of the products obtained using additive manufacturing. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2019;85(10):76-82. (In Russ.) https://doi.org/10.26896/1028-6861-2019-85-10-76-82

Просмотров: 198


ISSN 1028-6861 (Print)
ISSN 2588-0187 (Online)