شناسایی عیب ترک در صفحه فولادی ساخت افزایشی با استفاده از آنالیز مودال

doi
10.22034/jtae.2025.10.2.1
چکیده

ارزیابی عیوب در قطعات ساخته شده به روش‌ ساخت افزایشی مانند ذوب انتخابی لیزری همواره جزء مسائل مهم برای سازندگان این نوع قطعات است. همگام با توسعه روش‌های ساخت آن‌ها، روش‌های بازرسی عیوب در اینگونه قطعات نیز در حال توسعه و تکمیل هستند. پیش از این محققان کارایی آزمون‌های مودال را که مبتنی بر روش‌های ارتعاش پایه هستند، برای شناسایی عیوب در قطعات و سازه های ساخته شده از فلز، پلاستیک، کامپوزیت و بتن نشان داده اند. اما برای قطعات ساخت افزایشی، توسعه روش‌های مودال با کاربرد شناسایی عیوب در مراحل اولیه تحقیق می باشد. اولین تحقیقات این حوزه با یک قطعه ساخت افزایشی به شکل تیر انجام شده است. کوچک بودن قطعات و سازه‌های ساخت افزایشی با توجه به محدودیت محفظه ساخت دستگاه چاپ، چالش تحریک فرکانس بالای قطعه در آزمون مودال را به همراه دارد. در مقاله حاضر در یک گام رو به جلو با تحلیل مودال و مقایسه خواص مودال صفحات سالم و معیوب فولادی ساخت شده به روش ذوب انتخابی لیزری، شناسایی عیب از فضای تک بعدی در فضای دوبعدی تا سطح مکان یابی و بررسی شدت عیب انجام شده است. عیب در صفحه معیوب به صورت تعمدی به شکل ترک در سطح صفحه ایجاد گردیده و از روش‌های مبتنی بر تغییر فرکانس و تغییر شکل مود از جمله انحنای شکل مود و انرژی کرنشی مودال برای شناسایی و مکان‌یابی عیب استفاده شده است.