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2017 | OriginalPaper | Buchkapitel

14. A Framework for Additive Manufacturing Process Monitoring & Control

verfasst von : Ian T. Cummings, Megan E. Bax, Ivan J. Fuller, Adam J. Wachtor, John D. Bernardin

Erschienen in: Topics in Modal Analysis & Testing, Volume 10

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

Fused deposition modelling, like other additive manufacturing methods, has largely remained an open loop process in the absence of rigorous process monitoring and diagnostic functionality. By creating a framework that integrates quantitative diagnostic tools whose measurements are coordinated with the printing process and the system which commands the printer hardware, this paper demonstrates the feasibility of closing the loop in additive manufacturing systems. Specifically, this paper introduces the use of ultrasonic excitation as a means of detecting filament bonding failures introduced by manipulating the print bed temperature during the fused deposition modelling build process. Furthermore, this work demonstrates the capability of correcting these filament bonding failures using a correction mechanism introduced through tunable control of another process parameter of the printer. By demonstrating the detection and correction of filament bonding failures in situ, this work has demonstrated the progress toward fully closed loop control for fused deposition modeling processes.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Wu, H., et al.: In situ monitoring of FDM machine condition via acoustic emission. Int. J Adv. Manuf. Technol. (84), 1483–1495 (2016) Wu, H., et al.: In situ monitoring of FDM machine condition via acoustic emission. Int. J Adv. Manuf. Technol. (84), 1483–1495 (2016)
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Zurück zum Zitat Strantza, M., et al.: Evaluation of SHM system produced by additive manufacturing via acoustic emission and other NDT methods. Sensors (15), 26709–26725 (2015) Strantza, M., et al.: Evaluation of SHM system produced by additive manufacturing via acoustic emission and other NDT methods. Sensors (15), 26709–26725 (2015)
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Zurück zum Zitat Koskelo, E.C., Flynn, E.B.: Scanning laser ultrasound and wavenumber spectroscopy for in-process inspection of additively manufactured parts. In: SPIE Smart Structures/NDE 2016, Las Vegas, NV, 2016 Koskelo, E.C., Flynn, E.B.: Scanning laser ultrasound and wavenumber spectroscopy for in-process inspection of additively manufactured parts. In: SPIE Smart Structures/NDE 2016, Las Vegas, NV, 2016
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Zurück zum Zitat Cohen, D.L.: Additive manufacturing of functional constructs under process uncertainty. Ph.D. dissertation, Cornell Univ., Ithaca, NY (2010) Cohen, D.L.: Additive manufacturing of functional constructs under process uncertainty. Ph.D. dissertation, Cornell Univ., Ithaca, NY (2010)
11.
Zurück zum Zitat Flynn, E.B.: Personal correspondence (2016, May) Flynn, E.B.: Personal correspondence (2016, May)
Metadaten
Titel
A Framework for Additive Manufacturing Process Monitoring & Control
verfasst von
Ian T. Cummings
Megan E. Bax
Ivan J. Fuller
Adam J. Wachtor
John D. Bernardin
Copyright-Jahr
2017
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-54810-4_14

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.