3D激光體積計在固體材料中密度與結構和質量檢測上的運用

3D激光體積計在固體材料中密度與結構和質量檢測上的運用

在當今許多產品的制造中測量密度是必需的，因密度會影響制成品的整體質量。透過體積測定儀，可以快速而常規地表征固體材料的結構和質量，例如紙盒、催化劑、陶瓷、礦物、金屬、制藥等。出于性能或成本節省的原因，通常在減小產品重量的同時保持產品的整體物理尺寸是有益的。實際上，制造商經常嘗試開發部分多孔但仍能實現其技術功能的材料。在諸如家用絕緣材料的產品中，期望存在封閉的氣泡。另一方面，汽車和熔爐過濾器需要開孔結構。但是，在其他產品（例如陶瓷和層壓結構）中，防止孔隙對它們的結構完整性至關重要。與其他信息結合使用時，材料的密度可以指示產品特性變化的可能原因。密度變化可能是材料成分改變或缺陷（例如鑄件中的空隙）存在的結果。這有助于質量控制；例如，在鋁鑄造廠中，可以通過查看在氣壓下形成的零件和在低壓下（例如80 mbar）下形成的零件的相對密度來確定熔體的純度。多孔材料的密度受孔隙的數量和大小影響。孔隙度會影響其他材料的質量，因此準確測量非常重要。例如，屋面瓦的抗凍性或諸如混凝土之類的墻壁材料的特性會受到孔隙率以及密度的影響。 如果您將產品設計為CAD封裝然后進行3D打印，則需要考慮的是，打印出來的成品是否與您設計的內容相同。因此，制造商將需要一種快速而準確地測量這些產品體積，以不斷的調整設計以獲得精確尺寸的產品。為什么要使用激光體積計？流體位移技術不適用于多孔材料，所述激光體積計是一種非接觸式激光為基礎的測量，其樣品孔隙率不影響體積的測量。則汞置換測試法對環境有毒害，因此在許多國家是非法的，且激光體積計已被證實與汞置換方法一樣準確。另外氣體置換法通常只能測量很小的樣品。X射線技術不但價格昂貴，并且存在健康和安全問題，因此需要經過充分培訓的操作人員。激光體積計使用人眼安全的激光，因此是安全的密度測定設備。