研究目的
研究离线几何控制系统在激光金属沉积过程中进行在线测量和构建路径校正的有效性，以保持喷嘴与基板之间的最佳距离。
研究成果
研究表明，在激光金属沉积过程中采用基于结构光的3D扫描仪进行在制测量和构建路径校正，能显著提升生成几何体的精度。该控制系统减少了人工监控和非合格零件的产生，证实了其在维持喷嘴与基材最佳间距方面的有效性。
研究不足
该过程需要停止沉积以进行扫描，这可能会影响整体制造时间。系统的有效性取决于3D扫描仪的校准和控制算法的准确性。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用基于结构光的3D扫描仪进行激光金属沉积过程中的离线几何控制。该扫描仪从外部固定位置测量构建高度。
2：样本选择与数据来源：
将Metco 42C马氏体不锈钢粉末激光熔覆于10毫米厚的C45E碳钢基板上。
3：实验设备与材料清单：
使用
4：2千瓦二极管泵浦连续波Rofin DY022 Nd:
YAG激光器、直径0.6毫米的圆形光纤、Precitec光学头、IK4-TEKNIKER制造的三孔同轴喷嘴以及6轴ABB 4400机器人。
5：6毫米的圆形光纤、Precitec光学头、IK4-TEKNIKER制造的三孔同轴喷嘴以及6轴ABB 4400机器人。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：在特定阶段暂停沉积过程，并对工件进行扫描以生成三维点云数据。开发控制算法根据测量误差采取校正措施。
6：数据分析方法：
处理采集的数据以确定构建高度，并与原始计算机设计进行对比。
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获取完整内容-
Rofin DY022 Nd:YAG laser
DY022
Rofin
High power laser beam for melting metal powder or wire in the LMD process.
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Precitec optical head
Precitec
Guides the laser beam to the working area.
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ABB 4400 robot
4400
ABB
Provides movement for the laser head.
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HP SLS3 structured light based 3D scanner
SLS3
HP
Measures the build height from an external, fixed position.
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Sulzer Metco Twin-10 C powder feeder
Twin-10 C
Sulzer Metco
Delivers Metco 42C martensitic stainless steel powder.
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