成功故事

Materials Solutions：保证质量的增材制造金属部件

2023 三月 8

西门子能源旗下的Materials Solutions是全球领先的金属增材制造企业。出色的三维打印金属部件与其他铸造或锻造工艺生产的部件一样坚固耐用。自2012年起，蔡司的光学三维测量技术为整个工艺链的质量控制提供支持。

EOS M 400-4全天候运行，打印燃料旋流器，三天内便能生产出20个部件。
燃料漩流器由INCONEL 625制成，属于西门子能源公司工业燃气轮机的一部分。

金属的工业三维打印技术彻底改变机械工程

位于伍斯特的生产设施是英国最大的三维金属打印基地之一。Materials Solutions为发电、汽车、赛车运动和航空航天等要求苛刻的行业生产三维打印金属部件。伍斯特工厂配备了多种机器，用于实际三维打印过程、精加工过程和其他中间过程。其核心是一台多激光金属SLM机器——EOS M 400-4。该机器还用于打印西门子能源公司工业燃气轮机的燃料漩流器（由高温镍合金INCONEL 625制成）。燃料漩流器用于在燃烧前混合空气和燃料。在燃料漩流器的支架上，四个独立激光器最初使用的层厚为80微米。而部件的环形部分从底座开始分层打印，厚度为40微米。“在打印完机翼后，我们又回到80微米，以加快进程，提高生产效率。”Materials Solutions计量负责人Matthew Hall解释道。

ScanBox加快质量保证的速度

2018年，引入了ScanBox来检查燃料漩流器的几何符合性。这款三维测量机是经过验证的标准解决方案，非常适合生产中的检测，这让Materials Solutions受益匪浅。Matthew Hall补充说：“ScanBox系统使我们能够以自动化方式同时检查多个燃料漩流器，显著加快了质量保证过程。”使用推车式装载系统可轻松装载三维测量机。ScanBox简单易懂的用户界面——Kiosk过程控制模式用于启动测量。Kiosk过程控制模式减少了用户输入，可以让没有接受过计量培训的员工在晚班也能操作ScanBox。

蔡司INSPECT支持整个过程

从简单的三维扫描及其详细评估到自动检测过程，Materials Solutions均由蔡司INSPECT软件提供支持。所有关键表面均可捕捉和可视化。标称-实际表面比较功能用于将多边形网格与图纸比对或直接与CAD数据集比对，以指出偏差。

蔡司INSPECT与硬件进行交互，可以将极小的细节可视化，例如燃料旋流器上0.1毫米的焊接飞溅。在几何检测过程中，要对燃料漩流器的直径、线性尺寸以及GD&T功能（如平整度或平行度）进行检查。测试结果记录在单个报告模板中。通过报告选项，可以与其他网站或客户共享这些信息，该选项还支持全动画PDF导出。

Materials Solutions将自动化提升到新高度

为了满足未来的市场需求，Materials Solutions进一步提高金属增材制造领域的高度自动化水平。计划采用自动导引车系统，以确保在工厂内更有效地分配部件。此外，该公司还打算在检测中结合批量处理与已开发的部件自动处理。

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