Анализаторы кислорода Southland Sensing обеспечивают непрерывный контроль содержания кислорода в процессах аддитивного производства металлических изделий, включая лазерное сплавление порошкового слоя (LPBF), прямое лазерное выращивание (DED), электронно-лучевую плавку (EBM), а также при работе с инертными перчаточными боксами, обращении с порошками и мониторинге атмосферы в рабочих камерах (с использованием аргона или азота). Эти приборы позволяют контролировать целостность инертной среды, выявлять подсос воздуха и обеспечивать стабильное высокое качество получаемых металлических деталей.
Аддитивное производство металлических изделий требует строгого контроля инертной атмосферы для стабильного получения высококачественных деталей с превосходными механическими свойствами и качеством поверхности. Независимо от того, идет ли речь о печати из титана, нержавеющей стали, алюминия, кобальт-хромового сплава, Inconel® или других современных сплавов, попадание кислорода в рабочую зону в процессе построения может привести к окислению, повышенной пористости, снижению механической прочности, деградации порошка и нестабильному качеству печати. Реакционноспособные сплавы (например, титановые) особенно чувствительны к воздействию кислорода, поэтому непрерывный контроль состава атмосферы является обязательным условием.
В большинстве систем 3D-печати металлами для поддержания в рабочей камере среды с низким содержанием кислорода используются аргон или азот. Кислородные анализаторы проверяют чистоту инертного газа перед началом печати, непрерывно контролируют состав атмосферы в камере в процессе производства, отслеживают параметры среды в перчаточном боксе при работе с порошком, а также помогают обеспечить безопасность операторов, работающих вблизи систем подачи инертного газа.
В данном информационном бюллетене описаны ключевые точки контроля уровня кислорода в процессе аддитивного производства, а также представлены рекомендации по выбору анализаторов и датчиков компании Southland Sensing, оптимально подходящих для каждого этапа.
Почему важен мониторинг уровня кислорода: Непрерывный контроль уровня кислорода в рабочей камере и зонах работы с порошком подтверждает, что инертная атмосфера пригодна для печати, обеспечивает высокое качество изделий и помогает снизить риск воспламенения реакционноспособного порошка.
Специально разработаны для систем 3D-печати металлом. Компактные габариты, различные варианты электронной конфигурации и выбор исполнений корпуса датчика обеспечивают простоту интеграции непосредственно в газовые магистрали рабочей камеры.
✓ Разработано для 3D-печати металлом
Анализатор для монтажа на панель (типоразмер 1/4 DIN), оснащенный выносным датчиком с кабелем длиной 72 дюйма (ок. 1,8 м); такая конструкция позволяет разместить датчик в непосредственной близости от рабочей камеры или перчаточного бокса, в то время как электронный блок остается на панели управления. Доступно исполнение с фланцем KF-40 для установки заподлицо с поверхностью корпуса.
Точность измерения содержания кислорода в системах аддитивного производства зависит не только от самого газоанализатора, но и от конструкции системы подготовки пробы. Рабочие камеры, перчаточные боксы и станции работы с порошком могут функционировать при небольшом избыточном давлении или разрежении, а присутствие в газовом потоке мелкодисперсных металлических частиц способно повлиять на срок службы датчика и стабильность измерений, если проба не прошла надлежащую подготовку.
Грамотно спроектированная система отбора проб гарантирует, что на анализатор будет поступать чистая и репрезентативная проба газа с надлежащими давлением и расходом. Настоятельно рекомендуется использовать встроенные фильтры для улавливания твердых частиц в точках отбора проб, расположенных после участков с порошковым слоем, станций просеивания или систем транспортировки порошка.
Компания Southland Sensing оказывает техническую поддержку, помогая заказчикам подобрать подходящие компоненты системы подготовки пробы для рабочих камер и перчаточных боксов. При конфигурировании системы газоанализа необходимо учитывать такие параметры, как давление в камере, состав технологического газа, расход пробы и загрузка порошка.
Для данного применения компания Southland Sensing разработала собственную TO2-19 Hybrid PPM/Percent Oxygen Sensor. Unlike conventional trace electrochemical sensors, the TO2-19 can remain exposed to oxygen while the chamber is open, then recover as the system is purged and monitor oxygen concentrations down to below 45 ppm during operation. This wide measurement capability is especially valuable in additive manufacturing systems that repeatedly cycle between oxygen and low-oxygen inert atmospheres.Fixed oxygen deficiency monitors are recommended for any enclosed print room or powder handling area using bulk inert gas supply (nitrogen or argon). Our monitors provide continuous room-air O₂ measurement with audible and visual alarms at user-configurable setpoints (typically 20.0% and 19.5% O₂), helping protect personnel working near build chambers and bulk gas storage.
Обратитесь к нашему Руководство по совместимости датчиков кислорода (O₂) чтобы подтвердить правильность выбора датчика для вашей модели анализатора и технологического процесса.
Требования зависят от типа порошкового материала и технических характеристик оборудования конкретного производителя, однако во многих системах лазерного сплавления порошкового слоя (LPBF) целевой уровень содержания кислорода составляет менее 1000 ppm, а при работе с реакционноспособными порошками (например, титановыми или алюминиевыми) иногда требуется уровень ниже 100 ppm. Всегда соблюдайте требования к составу атмосферы, установленные производителем вашего оборудования.
Да. Наши электрохимические датчики разработаны и испытаны для работы в среде инертных газов — от концентраций кислорода ниже 1 ppm до уровней, исчисляемых процентами, — без влияния аргона или азота.
Да. OMD-507 — один из наших самых компактных анализаторов общего назначения; он специально предназначен для использования в системах 3D-печати металлом и доступен в различных вариантах исполнения корпуса электроники и датчика, что позволяет адаптировать его к конструктивным особенностям различных установок.
Для контроля среды в инертных перчаточных боксах и изоляторах, используемых для просеивания, смешивания и хранения порошков, часто применяются анализаторы для монтажа на панель (например, OMD-501X или OMD-190) в сочетании с корпусом датчика, предназначенным для установки на перчаточные боксы.
Да. Некоторые модели поддерживают двусторонние цифровые протоколы Modbus RTU или Modbus ASCII, что позволяет напрямую интегрировать их с системами управления камерой построения или печатным модулем. Свяжитесь с нами, чтобы уточнить, какие модели соответствуют требованиям вашей системы.
Надежный контроль уровня кислорода в аддитивном производстве изделий из металла — это не опция, а необходимость: он обеспечивает защиту. качество сборки, подтверждает целостность атмосферы, снижает риск воспламенения пороха, и сохраняет безопасность операторовSouthland Sensing предлагает полный спектр приборов для каждого этапа процесса аддитивного производства.
Наши инженеры по применению оказывают помощь в выборе датчиков, их монтаже и решении вопросов, связанных с эксплуатацией во взрывоопасных зонах.
Наши инженеры по применению готовы помочь с выбором датчиков, предоставить рекомендации по установке и ответить на любые дополнительные вопросы.
English English 
German
Chinese
Spanish
Japanese
Russian
Portuguese
French
Vietnamese
Korean
Turkish
Italian
Arabic
Ukrainian
