Dataset per la Qualità dei Componenti
Il Laboratorio Nazionale di Oak Ridge (ORNL) del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti ha reso pubblici nuovi dataset di manifattura additiva per supportare l’industria e i ricercatori nella valutazione e nel miglioramento della qualità dei pezzi stampati in 3D. Questi dati, accessibili tramite una piattaforma online, offrono una visione completa dei componenti realizzati con stampa additiva, basata su informazioni raccolte durante il processo di stampa piuttosto che su analisi post-produzione costose e dispendiose in termini di tempo.
Un Decennio di Dati
ORNL ha raccolto una vasta quantità di informazioni negli ultimi dieci anni presso il suo Manufacturing Demonstration Facility. Questo sforzo ha combinato la ricerca nelle fasi iniziali della manifattura avanzata con l’analisi dei componenti stampati in 3D. Attualmente, questi dati vengono utilizzati per addestrare modelli di machine learning con l’obiettivo di migliorare la valutazione della qualità di qualsiasi componente stampato. Insieme ai metodi di calcolo ad alte prestazioni, l’algoritmo addestrato può utilizzare le misurazioni effettuate durante il processo di stampa 3D per prevedere con precisione se un test meccanico avrà successo, riducendo del 61% gli errori nella previsione della resistenza a trazione finale di un pezzo.
Certificazione e Affidabilità
“Stiamo fornendo dataset affidabili che l’industria può utilizzare per la certificazione dei prodotti,” ha dichiarato Vincent Paquit, capo della sezione di manifattura sicura e digitale di ORNL. “Questa piattaforma di gestione dei dati è strutturata per raccontare una storia completa attorno a un componente realizzato con manifattura additiva. L’obiettivo è utilizzare misurazioni in-process per prevedere le prestazioni del pezzo stampato.”
Tecniche di Valutazione Avanzate
La manifattura additiva solitamente si basa su tecniche di valutazione costose, come test meccanici distruttivi o la tomografia computerizzata a raggi X non distruttiva, che offre immagini dettagliate delle sezioni trasversali degli oggetti, ma può essere limitata per parti di grandi dimensioni. Il dataset di 230 gigabyte copre la progettazione, la stampa e il test di cinque serie di parti realizzate con letto di polvere laser, ognuna con forme geometriche diverse. I ricercatori possono accedere a dati di sensori di salute delle macchine, percorsi di scansione laser, 30.000 immagini del letto di polvere e 6.300 test di resistenza a trazione del materiale. Paquit ritiene che questi dati siano un “fattore chiave per la manifattura additiva su scala industriale” aiutando i produttori a “catturare il legame tra intenti, produzione e risultati.”
Supporto alla Tecnologia Avanzata
Questo è il quarto e più ampio set di dataset di manifattura additiva reso disponibile pubblicamente da ORNL. Questo set particolare è stato generato nell’ambito del Programma di Tecnologia dei Materiali e della Manifattura Avanzata, finanziato dall’Ufficio per l’Energia Nucleare del DOE, e viene utilizzato per accelerare lo sviluppo di tecnologie di manifattura avanzata per un’energia nucleare affidabile ed economica.
