3D打印与增材制造温度测量与监测解决方案
时间：2024-12-27 阅读：94
关键词：3D打印、增材制造、红外测温、短波红外热像仪、激光金属沉积（LMD）、选择性激光熔化（SLM）、WAAM、电弧增材制造、熔丝制造（FFF/FDM）、IMPAC IGAR 12-LO
在 3D打印 与 增材制造 技术高速发展的今天，从医疗到航空航天，各行业对打印零件的质量和稳定性要求越来越高。无论是 金属粉末 还是 塑料长丝，在每一道工艺阶段对温度进行精准监控和调节，都是提高成品合格率、减少废品损耗的关键所在。
MIKRON MCS640 系列 短波红外热成像仪 能够实现对熔池和热点的全视野监测，无需精确定位单点传感器就能获取关键温度数据。而针对单点高精度测温需求，IMPAC IGAR 12-LO 红外测温仪 也成为众多增材制造企业在特殊工况下提升产量与品质的优异工具。
一、短波红外热成像仪在增材制造中的重要性
实时监测整个熔池：与传统的单点测温仪相比，短波红外热像仪能对整个熔池进行温度分布成像，及时发现局部过热或温度不足的区域。
更精准的数据采集：短波段对金属表面的发射率敏感度更高，可在高能量激光和金属表面反射干扰下依旧保持高精度。
无接触式快速测量：适用于高温、高能量密度环境，避免了使用接触式传感器所带来的磨损和精确度下降问题。
单点精确测温补充：在需要单一关键点精度更高或特殊安装环境时，IMPAC IGAR 12-LO 等红外测温仪能提供更灵活的高精度点测温方案。
二、典型增材制造工艺及测温方案
激光金属沉积（LMD）
工艺特点
利用激光束在金属基材上形成熔融金属池，同时连续喷射金属粉末。
常见激光波长为 1064 nm（固体激光器）或 10.6 μm（CO2 激光器）。
测温难点在于需要传感器能抵御激光反射带来的高能量干扰，并准确捕捉焊缝后的热分布。
测温优势
与单点高温计相比，MIKRON MCS640 等短波红外热像仪可提供更多焊接过程信息，包括整体温度分布及实时热点检测。
对于关键环节或温度点，可补充使用 IMPAC IGAR 12-LO 红外测温仪 进行单点精确监测。
推荐设备
MIKRON MCS640 短波红外热成像仪
IMPAC IGAR 12-LO 红外测温仪
2. 选择性激光熔化（SLM）
工艺特点
通过高功率激光在金属粉末床层中进行局部熔化、融合，每熔化完一层后继续沉积新粉末层。
粉床一般需要预热，以降低熔化所需能量并保证金属结构均匀。
监控粉床及激光熔化区的温度，对于确定制造平台是否处于良好或异常状态至关重要。
测温优势
使用 MIKRON MCS640 热成像仪监测整个床层温度，及时了解加热均匀性；
单个激光熔化区，可利用 IMPAC IGAR 12-LO 在同一系统中实现定点跟踪与高温监控。
推荐设备
MIKRON MCS640 短波红外热成像仪
IMPAC IGAR 12-LO 红外测温仪
3. 熔覆 / 电弧增材制造（WAAM）
工艺特点
将熔化极气体保护焊与增材制造结合，通过电弧熔化金属丝，一层层堆叠直到形成完整零件。
前一层的热量会影响下一层的成形质量，因此需要对焊接过程中的温度动态监测。
测温优势
MIKRON MCS640 短波红外热成像仪可在电弧高亮度及金属反射的复杂环境下依旧捕捉稳定温度数据，为实时焊接质量控制提供依据。
IMPAC IGAR 12-LO 则可对关键区域进行更加精准的单点测量，帮助工艺工程师对特定层间温度进行严格把控。
推荐设备
MIKRON MCS640 短波红外热成像仪
IMPAC IGAR 12-LO 红外测温仪
4. 熔丝制造（FFF/FDM）
工艺特点
将长丝（常见为热塑性塑料或碳纤维复合材料）熔融后逐层挤出堆叠成形。
热床或底座的温度分布对成品的变形、收缩影响显著，挤出机喷嘴温度也要保持稳定。
测温优势
通过 MIKRON MCS640 短波红外热成像仪，可实时监控挤出机喷嘴温度和底座温度，确保长丝融化与沉积的稳定性，减少翘曲变形。
当需特别监控喷嘴出口附近的单点温度时，可配置 IMPAC IGAR 12-LO，保证持续输出高精度信号，辅助及时调整挤出速率。
推荐设备
MIKRON MCS640 短波红外热成像仪
IMPAC IGAR 12-LO 红外测温仪
5. 长丝材质（Filament）生产
工艺特点
针对 FFF/FDM 打印所需的长丝制造，将塑料或金属等材料制成细长丝缠绕在卷轴上。
在加热和挤出过程中，需要监测温度以维持材料质量和丝径稳定。
测温优势
MIKRON MCS640 短波红外热成像仪能在拉丝、卷丝等高速移动场景下获取温度数据，及时调整挤出参数，减少断丝或拉丝不匀问题。
IMPAC IGAR 12-LO 可在关键控制点精准采集温度，辅助保障成型过程的一致性和产品稳定性。
推荐设备
MIKRON MCS640 短波红外热成像仪
IMPAC IGAR 12-LO 红外测温仪
三、MIKRON MCS640 与 IMPAC IGAR 12-LO 的核心价值
短波设计：针对金属或高温工况，减少金属表面反射干扰，数据更精准。
全视野与单点精确测温结合：
MCS640 短波红外热像仪 一次捕捉整个打印平台或焊接区域的温度分布；
IGAR 12-LO 红外测温仪 在关键部位实现高精度单点检测。
快速响应：实现毫秒级测量，满足高速增材制造实时调控需求。
模块化输出与接口：模拟与数字信号并存，方便与各种工业控制系统衔接。
专业软件支持：可对测温过程进行参数设置、数据分析与历史记录，便于工艺优化和质量追溯。
四、总结
在 3D打印 与 增材制造 的各类应用场景中，精准、稳定的 温度监控 是保证产品质量和提高生产效率的关键。MIKRON MCS640 短波红外热成像仪与 IMPAC IGAR 12-LO 红外测温仪 的结合，可满足 激光金属沉积（LMD）、选择性激光熔化（SLM）、电弧增材制造（WAAM） 与 熔丝制造（FFF/FDM） 等多种工艺需求，让企业在复杂严苛的温度环境中依旧能高效率、低成本地实现增材制造。
如果您想了解更多关于 MIKRON MCS640 与 IMPAC IGAR 12-LO 的技术方案和行业案例，我们的或联系我们的工程师团队，获取量身定制的增材制造温度监控解决方案。