德国创新解决方案提供商Dimensionics Density最近阐述了密度测定在增材制造中的重要性，该公司将3D打印等技术自动化，以提高质量和生产。Dimensionics Density展示了自动化密度确定方法如何增强3D打印零件的结构完整性和机械性能。通过密度测定，AM行业可以测量和评估3D打印零件的材料密度，使其达到所需的规格和标准。
与传统的制造工艺不同，在增材制造（AM）中，材料是整体成型或铸造的，制造商使用3D打印技术来创建难以接近的3D打印零件内部结构。该工艺包括沉积几层薄薄的材料，这会导致3D打印零件中出现空隙、缺陷和不一致。此外，在3D打印过程（如金属粘结剂喷射）中，粉末颗粒在床上的散射会导致合金过热，并将气孔引入3D打印结构中。
增材制造中的这些瓶颈可以通过密度确定来解决，确保每一层都正确融合，没有污染或气孔，从而实现所需的材料性能、结构完整性和性能。
帮助实现所需的材料特性
3D打印零件的材料特性与密度测定密切相关。增材制造零件的密度会影响机械强度、热导率、导电率等材料特性。
航空航天、汽车和建筑行业使用的高密度3D打印零件具有高机械强度，因为密度与之成正比。这为高应力和承重行业提供了必要的结构完整性。
具有优化导热性的3D打印零件是电子设备和热交换器等热敏应用的理想选择。在这里，准确的密度测定也会在增材制造部件中产生优越的热性能。
对于电信和电子行业来说，3D打印零件的电导率很重要，密度测定可确保金属3D打印零件满足精确的电导率要求。
确保3D打印零件的结构完整性
金属3D打印零件的结构完整性取决于密度的确定，因为密度确定了3D打印过程中实现的材料固结和融合程度。高密度AM零件更耐裂纹，因为这意味着金属颗粒或层已经有效地结合在一起。而低密度金属AM部件意味着不完全熔合，可看到空洞和孔隙等缺陷。这降低了3D打印零件的结构完整性，使其难以在医疗保健、航空航天和汽车等行业中使用。
高密度金属AM零件更有可能达到行业制定的质量和安全标准，而低密度零件将具有不可预测的故障模式和降低的承载能力。因此，密度测定对于确保AM零件的强度和可靠性至关重要。此外，高密度AM零件的一致性具有更长的使用寿命，并更精确地满足设计规范。
新的自动密度测定方法
Dimensionics density提供的尖端密度测定技术有助于制造商实现最佳的零件质量和性能。该公司将人工阿基米德密度测定方法与现代自动化技术相结合。
早些时候，AM行业使用显微照片、计算机断层扫描（CT）或手动阿基米德方法，这导致密度测定过程的准确性和分辨率发生变化。这些技术在可重复性和成功的缺陷检测方面大多存在缺陷。
在Dimensionics Density的密度确定解决方案中，3D打印零件被完全放置在设计用于隔离振动的天平上。系统中的气候传感器还记录环境条件，如温度、气压和水温，从而实现AM零件的自动化和精确密度测量。
