РОЗРОБКА ТА ДОСЛІДЖЕННЯ ОПТИКО-ЕЛЕКТРОНОЇ СИСТЕМИ АВТОМАТИЗОВАНОГО КОНТРОЛЮ МІКРОДЕФЕКТІВ ПОВЕРХНІ ДРУКОВАНИХ ВУЗЛІВ

Анотація

В роботі використано порівняльний аналіз методів неруйнівного контролю (НК), теорію поширення акустичних хвиль для дослідження обмежень ультразвукової дефектоскопії (УЗД) та алгоритми комп’ютерного зору для ідентифікації дефектів поверхні. Математичне моделювання базується на розрахунку швидкості поширення ультразвуку в анізотропних середовищах та кореляційному аналізі візуальних дескрипторів браку. Встановлено критичні обмеження класичної УЗД для пористих структур, виготовлених методом FDM-друку, що зумовлені високим загасанням сигналу та температурним дрейфом. Авторами запропоновано інтегрований підхід до оптичної дефектоскопії, який дозволяє диференціювати типи дефектів (warping, under-extrusion, stringing) за їх морфологічними ознаками без механічного впливу на виріб. Розроблено та апробовано програмно-апаратний комплекс оптичного контролю, який забезпечує автоматичне виявлення браку за геометричними та текстурними ознаками, що дозволяє знизити частку виробничих втрат у процесах цифрового виробництва на основі адитивних технологій. Доведено, що впровадження системи оптичного моніторингу дозволяє ідентифікувати прецизійні дефекти розміром від 0,1 мм, що забезпечує зниження виробничих втрат на 15-20% за рахунок оперативного коригування параметрів друку.