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Enregistrement W3177792861 · doi:10.1016/j.addma.2021.102152

Development of a defect-detection platform using photodiode signals collected from the melt pool of laser powder-bed fusion

2021· article· en· W3177792861 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevueAdditive manufacturing · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueAdditive Manufacturing Materials and Processes
Établissements canadiensUniversity of Waterloo
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of Canada
Mots-clésMaterials scienceQuality assuranceFusion3D printingFabricationRapid prototypingSelective laser meltingProcess (computing)Sensor fusionLaserComputer scienceMechanical engineeringArtificial intelligenceOpticsComposite materialEngineering

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Additive manufacturing (AM) has changed the entire manufacturing enterprise by offering unique features for the fabrication of complex-shapes with superior mechanical properties. In the last decades, through an exponential advancement, AM has been promoted from a prototyping to a series and mass production platform. Like all conventional techniques, quality assurance procedures/tools are of the utmost importance in aiding manufacturers in quality management and certification. For this purpose, in-line melt pool monitoring devices, installed in laser-based AM systems, provide vital real-time information about process characteristics, implicitly or explicitly leading toward understanding the quality of printed parts. This research aims to develop a defect-detection platform using in-situ monitoring of light intensity emitted from the melt pool of laser powder bed fusion (LPBF) to detect pores initiated from the lack of fusion phenomenon. This platform is driven by correlating disturbances in the light intensity emitted from the melt pool to actual pores identified through a post-processing micro-computed tomography (CT) scanning. Two sets of experiments were devised: one with embedded micro-voids to purposefully mimic the lack of fusion in printed parts composed on Hastelloy X to assess the sensor response and develop the analysis algorithm. The second set was included printed parts with stochastic/randomized distributions of pores to evaluate the proposed approach. The recorded data were extracted from an Absolute Limits algorithm and were analyzed offline through image processing. Next, the printed samples were CT scanned, and the data from both steps were analyzed by the segmentation method and confusion matrix to examine the correlation. The results of the intentionally seeded defects demonstrated that voids larger than 120 µm were detectable through the collected photo-diodes signals. The evaluation matrices to validate stochastic/randomized distributions of pores also showed that for two sets of process parameters with a high laser power of 200 W, hatching distance of 150 and 90 µm, and process speed of 1000 and 1500 mm/s, the sensor prediction from randomized defects is about 70.14 ± 2.24% and 72.82 ± 1.39%, respectively. However, for the low laser power cases with laser power of 100 W, hatching distance of 90 µm, and process speed of 1000 mm/s, the correlation was less than 30%.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict), Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,023
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,021
Tête enseignante GPT0,219
Écart entre enseignants0,198 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle