越來越復雜的零件如何精準測量？
現(xiàn)在，當你去參觀一個制作業(yè)相關的展會，能看到在許多供貨商的展位上都展示著運用3d打印技能制備的色彩鮮艷的零部件模型；而且，供貨商之間彼此競賽，力求首先制作出結構、外形更加雜亂的產(chǎn)品，越雜亂越好，是可以運用3d打印技能制備出一些先前運用傳統(tǒng)制作技能難以制備出的產(chǎn)品。最近就遇到了這樣一件事：我在一個制作業(yè)貿(mào)易展上看到了一個細小的金屬零部件，除了3d打印技能，這種零部件不或許運用其他技能制備出來。該展位的參展商代表向我指出，這個零部件中的微型小孔內(nèi)部都是*貫穿的，因而，我問了他一個我自認為是一個十分合理的問題：“你怎樣知道這些微型小孔內(nèi)部都是*貫穿的”？他答復到：“由于這些小孔都在cad模型中畫好了啊”。從一個質量檢測人員的視點考慮，這真實不是一個很好的答復！人們普遍認為，假如3d打印產(chǎn)品要與其他制作技能制備的產(chǎn)品進行競賽，它們必需求可以在價格、資料功能和資料完整性上取得優(yōu)勢，可是人們經(jīng)常疏忽的一點是：與其他制備辦法比較，這些3d打印產(chǎn)品相同應當滿意一定的尺度精度規(guī)范。在3d打印機用戶中存在著這樣一個誤解，而且由于供貨商的吹噓，該誤解差點被人們當成了正確的認知，即：運用3d打印技能制備的產(chǎn)品是的，打印精度都是在機器的標定精度之內(nèi)，因而并不需求對打印產(chǎn)品進行檢測?？墒?，從質量檢測人員的視點考慮，這是一個十分可笑且錯誤的觀念，可是卻有適當一部分人持有這個觀念。
隨著3d打印技能相關范疇的進步，人們現(xiàn)在現(xiàn)已可以以更快的打印速度、更高的打印精度打印出質量更高的產(chǎn)品，而且可打印產(chǎn)品的體積正變得更大（或更小）。這個職業(yè)正在尋找更為寬廣的應用商場，包含技能、產(chǎn)品研制、設備開發(fā)等，并逐步與傳統(tǒng)的“減材技能”產(chǎn)生正面競賽。
3d打印技能的出現(xiàn)對制作業(yè)進行了重新界說，它使得曾經(jīng)一些不或許完結的任務現(xiàn)在可以輕松完結，這極大的鼓舞了制作業(yè)界人們的決心，因而咱們都渴望可以運用這種技能取得大批的出產(chǎn)訂單。盡管人們的這種想法以及熱情很好了解，可是他們卻疏忽了一些十分根本但極其重要的事實。那便是在出產(chǎn)產(chǎn)品的出售過程中，有一些規(guī)矩是必需求承受的；規(guī)矩便是，你有必要可以驗證而且確保你所出產(chǎn)的產(chǎn)品的確是你所說的產(chǎn)品，也即你可以確保你所出售的產(chǎn)品功能可以達到你所宣傳的。尤其是在一些涉及到安全功能的關鍵職業(yè)，例如醫(yī)療、航空航天、國防和汽車等。對這個規(guī)矩進行細分則能劃分出更多詳細的規(guī)矩，不變的是你需求選用合理的方法對你的出售產(chǎn)品進行檢測驗證。關于在3d打印職業(yè)中，這些規(guī)矩相同適用。用一句老話歸納便是，假如你不能對你的產(chǎn)品進行合理的丈量驗證，那你就不應該對外出售該產(chǎn)品。
傳統(tǒng)的加工機床一般都需求進行嚴厲、堅固的設備，人們關于這種出產(chǎn)技能的產(chǎn)量操控現(xiàn)已有了上百年的研究了解，但即使如此，運用這種技能制備出來的產(chǎn)品依然需求進行檢測丈量，一般丈量都會選用一套獨立的丈量設備，且該設備的丈量精度還要高于上述機床設備自身的精度。一些常用于對產(chǎn)品尺度進行丈量的設備，例如坐標丈量機（cmms），一般都具有精確的空氣軸承（一種消除沖突的軸承），而且存放于溫度可控的環(huán)境中。上百年的經(jīng)歷告訴咱們，假如咱們真的需求堅持丈量精度，那么這些丈量細節(jié)就必需求注意到。考慮到并非一切的3d打印機都是嚴厲的固定設備以及裝備了精細的丈量機械設備，因而關于這類產(chǎn)品進行丈量一般都存在一些問題。
現(xiàn)在，咱們越來越火急的需求找到可以丈量雜亂的、在曩昔或許并不存在的一些零件或裝配體的技能辦法，而且依照職業(yè)規(guī)范對其進行尺度完整性規(guī)范丈量。除了3d打印的零部件，經(jīng)過一些諸如熔模鑄造、塑料注射成型以及電化學腐蝕等技能制作出來的部件有時也會十分雜亂以至于超出慣例丈量的才能。
其他一些或許會導致丈量變得更加困難的因素包含：不能觸碰的高度拋光過的外表，精細加工、具有嚴厲公役的外表等，這些外表有或許會使得這個零部件無法進行丈量。檢測辦法的挑選當面臨這些難以丈量的零部件時，咱們現(xiàn)在有一些丈量解決方案可供挑選。有時候某種單一技能就或許滿意丈量的一切要求，例如，高速光學坐標丈量機就具備快速、精確的丈量拋光過外表（不需求觸摸外表）的才能，這種設備可以滿意很多來自醫(yī)療以及航空航天范疇的雜亂零部件的丈量要求?？墒?，當待檢測零件或者裝配體具有一些有必要丈量的、從外部難以看到的內(nèi)部特征時，這種光學坐標丈量機或許就不再有效了。假如零部件在設計時考慮了可以運用慣例坐標丈量機檢測其內(nèi)部結構，那檢測相對就比較容易，假如沒有，那么計算機斷層掃描技能（ct掃描）則是可以選用的一種很好的檢測辦法。ct掃描技能用于丈量3d打印零部件ct掃描技能屬于射線檢測的范疇范疇。關于大多數(shù)人而言，關于ct的了解或許源自于醫(yī)學上的cat（計算機x射線軸向分層造影）掃描。盡管兩者屬性確有類似之處，但在不同的職業(yè)中兩者又具有一些差異。在工業(yè)上，ct掃描技能主要是作為一種無損檢測技能關于一些零部件的缺點以及孔隙進行檢測。運用ct掃描技能可以取得被檢測物體的一系列截面圖，將這些截面圖組合起來即可形成被檢測物體的三維立體圖畫，人們可以對這些圖畫進行丈量操作，此外還可以將該三維立體圖畫與初始cad模型圖進行比照等。這些特色使得該技能極其合適關于具有隱藏內(nèi)部特征，運用傳統(tǒng)技能難以丈量的零部件進行全面的丈量。運用工業(yè)ct掃描技能執(zhí)行檢測或丈量時一般都會涉及到創(chuàng)建一個“虛擬的零部件”，而且可以以.stl文件格式或者3d體數(shù)據(jù)形式存儲，這些都現(xiàn)已足夠計量軟件對該測試件進行精確丈量了。如前面所述，傳統(tǒng)的丈量機器，例如專用于丈量出產(chǎn)部件的三坐標丈量機一般都會被嚴厲、牢固地設備在花崗巖基座上，而且包含許多高精度的部件；類似地，用于計量的ct掃描儀有時相同需求采取類似的方法進行設備。ct掃描技能用于計量方面一臺用于執(zhí)行丈量操作的ct掃描儀的本錢或許現(xiàn)已與制作類似尺度零部件的中金屬打印機具有相同的價格。盡管許多公司的出產(chǎn)加工中心現(xiàn)已可以承受（一般是牽強承受）這點，由于他們知道公司需求投資質量檢測系統(tǒng)和丈量工具方面，可是依然有不少人認為這并不是必要的。這種狀況需求得到改動，尤其是在航空航天、醫(yī)療、汽車等職業(yè)中，在產(chǎn)品出售之前對產(chǎn)品進行合理的檢測及丈量是十分重要且有必要的，而工業(yè)ct掃描技能則可以很好的幫助人們完結這個目標。