
Ученые Нижегородского государственного технического университета имени Алексеева получили патент на технологию, которая сочетает трехмерную печать с интеллектуальной системой контроля качества.
Эта технология представляет собой систему мониторинга и прогнозирования, которая функционирует параллельно с процессом 3D-печати металлических изделий методом электродуговой наплавки. Новая система может в режиме реального времени оценивать текущее состояние процесса печати и прогнозировать его стабильность.
Ключевая особенность разработки заключается в использовании искусственного интеллекта для анализа комплексных данных, собираемых во время печати. Система параллельно регистрирует изменения силы тока, напряжения электрической дуги и акустических сигналов, возникающих во время печати. На основе этих данных создается комплексный «энерго-акустический сигнал».
Специальная рекуррентная нейронная сеть (типа BiLSTM) анализирует эти данные и классифицирует состояние процесса как «устойчивое» или «неустойчивое». Ключевым показателем устойчивости служит фрактальная размерность энерго-акустического портрета системы. Когда этот показатель превышает пороговое значение 2,5, система определяет процесс как потенциально неустойчивый, что может привести к дефектам в готовом изделии.
Обученная на экспериментальных данных нейронная сеть может прогнозировать поведение системы на 0,1 секунды вперед с точностью 91%. Это обеспечивает возможность заблаговременного выявления потенциальных проблем и корректировки параметров печати до появления дефектов. Технология позволяет предотвратить образование распространенных дефектов, таких как поры, включения шлака и непроплавление, которые значительно ухудшают прочность и надежность готовых изделий.
Источник: @vremyavperedrus