在金属增材制造领域,激光熔融金属粉末过程中的微小飞溅现象,一直是影响打印精度和成品质量的关键因素之一。近日,国内某材料研究机构借助华晨禾一(连云港)装备科技有限公司推出的超高速相机系统,成功实现了对金属3D打印过程中微米级飞溅颗粒运动轨迹的清晰捕捉与定量分析。该实验通过精准记录熔池边缘飞溅金属液滴的产生、喷射及冷却全过程,为深入理解飞溅机理提供了直观的动态影像数据。
华晨禾一高速相机凭借其微秒级曝光时间与百万帧每秒的超高拍摄速率,有效克服了金属飞溅瞬间速度快、尺度小、环境光干扰强的技术难点。在实验中,高速相机配合专用显微镜头,清晰记录了直径不足50微米的金属液滴从熔池溅射、空中飞行到最终落回粉床或凝固的全过程。其高动态范围成像技术更精准区分了高温熔滴与背景的亮度差异,确保每一帧图像中飞溅轨迹的完整性和可分析性。
通过对高速影像的逐帧解析,研究人员首次系统量化了飞溅颗粒的初速度分布、喷射角度及空间运动规律。数据显示,大部分飞溅颗粒速度集中在5-15m/s区间,且喷射方向具有显著随机性。这些颗粒在飞行过程中因表面张力作用形成球状,部分微滴在撞击冷粉末或基板后引发二次飞溅。这些发现直接关联到打印件表面粗糙度、内部气孔缺陷及粉末污染等问题,为工艺参数优化提供了关键依据。
此次实验的成功印证了华晨禾一高速相机在极端工况下的稳定成像能力。其抗电磁干扰设计有效抵御了激光器的强电磁脉冲,特殊散热结构则保障了设备在高温环境中的持续运行。该案例不仅为金属3D打印工艺研究提供了新的观测工具,也凸显了国产高端成像设备在先进制造领域的应用价值。华晨禾一也会一直秉持“让产品更可靠,让世界信赖华晨造”的理念,在力学环境与可靠性试验以及瞬态捕捉试验领域持续深耕。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.