使用代数连通度的熔池监控的方法技术

一种控制增材制造处理的方法，其中使用定向能量源来选择性地熔化材料以形成工件，在熔化过程中形成熔池，该方法包括：使用成像设备来产生包括个体图像元素的阵列的熔池的图像，图像包括对于每个个体图像元素的至少一个物理性质的测量值；根据测量值，映射熔池的熔池边界；计算熔池的代数连通度；和参考代数连通度，控制增材制造处理的至少一个方面。

A method of molten pool monitoring using algebraic connectivity

【技术实现步骤摘要】
使用代数连通度的熔池监控的方法
本专利技术大体上涉及增材制造和相关处理，并且更具体地，涉及用于增材制造中的熔池监控和处理控制的设备和方法。
技术介绍
增材制造是逐层堆积材料以形成部件的处理。增材制造主要受限于机器的位置分辨率，而不受限于铸造所需的提供拔模角度、避免悬垂等的需求。增材制造也用诸如“分层制造”、“反向加工”、“直接金属激光熔化”(DMLM)和“3-D打印”之类的术语来指代。为了本专利技术的目的，这些术语被视为同义词。一种类型的增材制造机器被称为“粉末床”机器并且包括构建室，该构建室包围大量的粉末，该粉末通过激光被选择性地熔合以形成工件。现有技术的增材制造机器的一个问题是它们在开环环境中操作并且不能返回向操作者报告所应用的处理的稳定性。在构建已经完成之后，用于确定处理的健康状况的系统以质量步骤出现。当发现问题时，可能有进行中的工作，该进行中的工作由于机器问题而报废，该机器问题直到事后质量系统能够发现它们之前还没有被检测到。
技术实现思路
通过在制造处理期间对熔池进行成像并提取熔池的代数连通度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制增材制造处理的方法，其中使用定向能量源来选择性地熔化材料以形成工件，在熔化过程中形成熔池，其特征在于，所述方法包括：/n使用成像设备来产生包括个体图像元素的阵列的熔池的图像，所述图像包括对于每个所述个体图像元素的至少一个物理性质的测量值；/n根据所述测量值，映射所述熔池的熔池边界；/n计算所述熔池的代数连通度；和/n参考所述代数连通度，控制所述增材制造处理的至少一个方面。/n

【技术特征摘要】
20181213 US 16/219,4951.一种控制增材制造处理的方法，其中使用定向能量源来选择性地熔化材料以形成工件，在熔化过程中形成熔池，其特征在于，所述方法包括：
使用成像设备来产生包括个体图像元素的阵列的熔池的图像，所述图像包括对于每个所述个体图像元素的至少一个物理性质的测量值；
根据所述测量值，映射所述熔池的熔池边界；
计算所述熔池的代数连通度；和
参考所述代数连通度，控制所述增材制造处理的至少一个方面。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中对于每个所述图像元素的所述测量值包括至少一个标量值。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中计算所述熔池的所述代数连通度的步骤包括：
生成所述熔池边界的图形，所述图形包括通过线段互连的多个顶点；
形成所述图形的拉普拉斯矩阵；和
计算所述拉普拉斯矩阵的数字上第二最小特征值。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·格拉哈姆·斯皮尔斯，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国;US