一种基于电弧声波信号检测与评估电弧三维快速成形制造过程稳定性的方法技术

本发明专利技术公开一种基于电弧声波信号检测与评估电弧三维快速成形制造过程稳定性的方法。该方法借助实时检测电弧三维快速成形制造过程中电弧激发的声波信号波形，提取出声波信号中所有高于振幅阈值的峰值得到峰值散点分布图，并计算出峰值标准差，根据峰值散点分布图绘制得到电弧声波振动曲线，以峰值标准差和峰值散点分布图、电弧声波振动曲线评估电弧三维快速成形制造过程稳定性。利用本发明专利技术能够实现对电弧三维快速成形制造过程稳定性的检测与评估，同时也适合用于金属材料电弧堆焊、电弧熔敷与电弧近净成形等其它电弧增材制造过程稳定性的检测与评估。

Method for detecting and evaluating arc three-dimensional rapid forming manufacturing process stability based on arc acoustic wave signal

The invention discloses a method for detecting and evaluating arc three-dimensional rapid forming manufacturing process stability based on arc acoustic wave signals. This method uses acoustic signal waveform of arc excitation detecting arc 3D rapid prototyping and manufacturing process, to extract the acoustic signals in all higher than the threshold amplitude of peak peak scatter distribution, and calculate the standard deviation of the peak peak, according to the scatter distribution map to the arc acoustic vibration curve, scattered distribution, arc the acoustic vibration curve of 3D rapid prototyping and manufacturing process evaluation of arc stability in standard deviation and peak peak value. The invention can realize 3D rapid prototyping and manufacturing of arc detection and evaluation of process stability, but also suitable for metal arc welding, arc welding and arc arc near net forming and other additional material manufacturing testing and evaluation of process stability.

【技术实现步骤摘要】
一种基于电弧声波信号检测与评估电弧三维快速成形制造过程稳定性的方法
本专利技术涉及一种检测与评估电弧三维快速成形制造过程稳定性的方法，适用于检测与评估金属材料电弧三维快速成形制造过程稳定性应用场合，同时也适合用于金属材料电弧堆焊、电弧熔敷与电弧近净成形等其它电弧增材制造过程稳定性的检测与评估。
技术介绍
直接制造金属零件以及金属部件，是制造业对金属材料三维快速成形制造技术提出的终极目标。早在20世纪90年代三维快速成形制造技术发展的初期，研究人员便已经尝试基于各种快速原型制造方法实现金属制件的制备。与立体光造型（Stereolithography,SLA）、叠层制造（Laminatedobjectmanufacturing,LOM）、熔融沉积成型（Fuseddepositionmodeling,FDM）等快速原型制造技术相比，选择性激光烧结技术（Selectedlasersintering,SLS）由于其使用粉末材料的特点，为制备金属制件提供了一种最直接的可能。随着大功率激光器在快速成形技术中的逐步应用，SLS技术随之发展成为选区激光熔化成形技术（Selectivelasermelt本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于电弧声波信号检测与评估电弧三维快速成形制造过程稳定性的方法，所述方法利用实时检测电弧冲击产生的连续声波释放特征，实现对电弧三维快速成形制造过程稳定性的评估，所述方法的步骤如下：（1）安装声波传感器于电弧侧上方；（2）打开电弧发生器电源，开始对目标对象的三维快速成形制造；（3）实时采集输出电弧能量连续冲击基板或制造区域的熔池而激发产生的声波信号，并绘制出信号的动态波形图；（4）三维快速成形制造结束，关停电弧能量输出，并停止声波信号在线检测；（5）由声波信号动态波形振幅特征设定声波信号振幅的阈值；（7）提取声波信号中所有高于振幅阈值的峰值得到峰值散点分布图，并计算出峰值标准差；（8）根据峰...

【技术特征摘要】
1.一种基于电弧声波信号检测与评估电弧三维快速成形制造过程稳定性的方法，所述方法利用实时检测电弧冲击产生的连续声波释放特征，实现对电弧三维快速成形制造过程稳定性的评估，所述方法的步骤如下：（1）安装声波传感器于电弧侧上方；（2）打开电弧发生器电源，开始对目标对象的三维快速成形制造；（3）实时采集输出电弧能量连续冲击基板或制造区域的熔池而激发产生的声波信号，并绘制出信号的动态波形图；（4）三维快速成形制造结束，关停电弧能量输出，并停止声波信号在线检测；（5）由声波信号动态波形振幅特征设定声波信号振幅的阈值；（7）提取声波信号中所有高于振幅阈值的峰值得到峰值散点分布图，并计算出峰值标准差；（8）根据峰值散点分布图绘制得到电弧声波振动曲线；（9...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗怡，朱亮，韩静韬，张成洋，王子琪，熊伟，杜海涛，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50