30分鐘內完成資料準備，這款軟體簡化了3D列印引數開發過程

驗證能用於金屬增材製造 （AM） 的新材料、工藝或裝置需要花費大量的時間和精力，在此過程中需要透過多次實驗來測試不同引數的相關性，包括有鐳射功率、掃描速度、填充間距、列印層厚等等。

我們可以想象一下設定測試、跟蹤資料、分析結果等等環節所需要的時間。不過這個任務可以透過自動化解決方案，以更高效的方式來完成。

有著400多種金屬材料加工經驗的Rosswag公司，在增材製造工作流程中引入了Materialise Process Tuner軟體解決方案，透過自動化工作流程、過程監測和嵌入式資料庫簡化了引數開發的過程。

挑戰

Rosswag公司在100多年的發展歷史中，擁有400多種金屬材料的加工經驗，粉末床選區鐳射熔化3D列印也是他們應用的其中一種金屬加工技術。

自 2014年以來，Rosswag 團隊已經鑑定了40多種增材製造金屬材料，並生產了60，000 多個零件。

▲如果沒有Process Tuner，工藝引數開發工作流程就需要非常多的人工操作

在對金屬材料進行鑑定的過程中，團隊花費了大量時間來測試和驗證引數。但是，如前所述，這些任務也會帶來相應的一系列挑戰。

“用於引數最佳化的資料處理和生產計劃總是需要大量的人工操作，對於每次測試，我們都必須手動設定和記錄所有不同引數組合的值。需要的測試越多，這項工作就越費時。例如，我們進行了一項包含400多個立方體的研究，在這種方式下至少需要一整天的時間來完成。”Rosswag業務開發經理Philipp Schwarz解釋說。

▲實驗通常需要20到100多個這樣的3D列印樣品，具體取決於新引數的開發是針對已知合金還是全新合金。

但這些對大量時間和精力的要求並不是他們面臨的唯一挑戰。在沒有合適的資料庫情況下，設定和資料追蹤會大大

增加人為失誤的風險，

標記引數值有誤等失誤情況可能會影響整個粉末材料鑑定過程。

解決方案

在大量的人工操作給公司帶來挑戰的時候，自動化通常是針對這個問題的理想解決方案。

Process Tuner是Materialise新開發的軟體解決方案，透過自動化工作流程、過程監測和嵌入式資料庫簡化了引數開發的過程。

▲Rosswag團隊是Materialise 驗證計劃的一部分，為Process Tuner提供了寶貴的反饋資訊

Process Tuner非常適合Rosswag的專案，因為它是自動化的流程，並且可以跟蹤每個實驗。透過這個軟體，Rosswag的工程團隊可以更快、更有效地設定和執行復雜的多維引數研究，並且沒有了人為失誤的風險。

Build Processors可無縫集成於專案中，使用者單擊按鈕一鍵就可以生成切片和填充作業。然後，列印所需的所有資訊，包括有作業檔案、平臺檔案和引數，都會自動儲存在嵌入式的資料庫中。

▲由於自動化的步驟和嵌入式資料庫，Process Tuner簡化了流程的開發。此外，蔡司（ZEISS） 的增材製造引數使得快速、經濟和自動化的方式分析樣品缺陷和變形的情況得以實現。

透過結合這一工作流程與蔡司的解決方案，材料和引數驗證的研究就變得更加簡單了。Rosswag 使用蔡司增材製造引數快速、自動測量3D列印試樣不同位置的孔隙率，比如大面積、薄壁、懸垂、圓柱和輪廓等情況。可以根據要列印的最終部件定製測試樣本特徵。這項合作對實驗室測試和結果分析所需的工作產生了巨大的影響。

結果

Rosswag很快看到了他們的DOE工作流程的改進。資料準備通常需要花費大約3個小時，有時甚至會超過一天，但現在可以在

20-30分鐘

內完成。

通常，過去的樣本數量對其資料準備過程的時間和精力有很大的影響，但藉助Process Tuner自動化軟體解決方案，

無論樣本數量有多少

，都可以在20-30分鐘內完成資料準備。

總體而言，Rosswag團隊現在每月平均

可節省20多個小時

的工程時間。“我們在不到兩週的時間內為客戶提供了新型合金從粉末霧化到列印樣件機械效能測試的初步認證。Process Tuner幫助我們實現了這樣極速的開發週期。”Philipp解釋道。

▲當Build Processors軟體集成於專案中後，使用者就可以單擊按鈕一鍵生成切片和填充。

目前，Rosswag還在對Process Tuner模擬的測試版進行驗證。Materialise和 Rosswag團隊都非常有信心，這個2D模擬工具可以減少為了實現最佳流程所需的列印樣件總數。