[发明专利]用于创建三维体积质量模型的方法

摘要

公开了用于创建添加制造的金属体的三维体积质量模型的方法。在一个实施例中，方法包括添加制造金属体的每个金属层。获得第一金属层的一个或多个图像。处理图像以检测并且映射第一金属层中的潜在的制造缺陷。根据三维CAD模型生成第一金属层的二维轮廓。映射的缺陷集成到二维轮廓中。基于集成的二维轮廓创建金属体的三维体积质量模型的第一层。

主权项

1.一种创建三维体积质量模型的方法，包括：(A)在粉末床上铺开金属粉末的第一层；(B)选择性地熔化金属粉末的第一层的至少一部分，由此形成包括金属粉末的熔化金属的熔池；(C)将熔化金属固化成金属体的第一金属层；(D)在第一金属层上铺开金属粉末的第二层；(E)获得金属粉末的第二层的至少一部分的第一数字图像；其中第一数字图像具有多个像素；其中多个像素中的每个像素具有特定强度值；(F)将第一数字图像转化成第一二值图像，其中转化包括：(i)确定多个像素的全局平均强度值；(ii)将超过阈值的任何特定强度值重置成等于全局平均强度值；(iii)对于多个像素中的所述每个像素，确定局部平均强度值；(iv)从局部平均强度值中减去多个像素中的所述每个像素的特定强度值，由此对于多个像素中的所述每个像素，确定经背景校正的强度值；(v)使用所述每个像素的所确定的经背景校正的强度值取代它的特定强度值；以及(vi)对第一数字图像执行阈值运算，由此创建第一二值图像；其中第一二值图像具有多个二值像素；其中多个二值像素包括若干粒子；并且其中所述若干粒子是拖动粒子或非拖动粒子；(G)从第一二值图像中过滤所述非拖动粒子，其中过滤包括：(i)在多个二值像素中的每个所述二值像素上执行x轴闭运算；(ii)从第一二值图像中移除粒子宽度小于阈值宽度的所有粒子；(iii)从第一二值图像中移除粒子伸长率低于阈值比率的所有粒子；(iv)对第一二值图像执行膨胀运算；(v)确定第一二值图像的每行中开像素的数量；(vi)确定第一二值图像的每行中粒子的数量；(vii)对于第一二值图像的行中的任何像素，将任何所述开像素切换成关像素，其中所述第一二值图像的行具有小于阈值开像素数量的开像素数量，或者大于阈值粒子数量的粒子数量；(H)将第一二值图像中所有剩余粒子识别成与铺开第二层步骤(D)相关联的所述拖动粒子；(I)映射与铺开第二层步骤(D)相关联的所述拖动粒子，其中映射包括：(i)确定第一二值图像中每个所述拖动粒子的位置；(ii)确定每个所述拖动粒子的大小，其中包括每个所述拖动粒子的像素的总数量代表每个各自拖动粒子的大小；(iii)将每个所述拖动粒子的位置和大小映射到粉末床中各自的位置；(J)至少部分基于与铺开第二层步骤(D)相关联的每个所述拖动粒子的位置和大小创建金属体的三维体积质量模型的第一层。