Multi-sensor fusion for in-process control

Deadline

Multi-sensor fusion for in-process control (MUSIC_SBO)

Uitdaging

Om onderdelen te kunnen produceren die de eerste keer goed zijn en geen defecten vertonen, is monitoring en controle tijdens het proces van essentieel belang. Eerdere projecten (Monicon, ViL) hebben reeds aangetoond dat een enkelvoudig signaal van een optische sensor (fotodiode, camera) met succes kan worden gecorreleerd met defectvorming voor de defecten die in die projecten zijn bestudeerd (voornamelijk sleutelgatporeusheid), maar niet voldoende informatie geeft om precies te weten wanneer en waar zich een defect vormt.

Dit project beoogt daarom meerdere sensoren van een duidelijk verschillend type te gebruiken (bestaande optische sensoren, op de bouwmodule gemonteerde akoestische emissiesensoren, en op de LPBF-recoater gemonteerde wervelstroomsensoren), en combineert die verder met virtuele sensoren, online data-analyse, machine-learning geassisteerde sensorfusie, en in-proces regelmogelijkheden (via procesparameterwijzigingen) om tijdige corrigerende actie mogelijk te maken. Gezien de complexiteit van het combineren van verschillende monitoringsgegevensstromen, zal het project gebruik maken van zelflerende modellen. Deze modellen zullen getraind en gevalideerd worden door het samenstellen van een uitgebreide bibliotheek van procesparameters, geassocieerde monitoringsignalen en onderdeeleigenschappen zoals gemeten door X-ray CT (XCT) en de monitoring know-how die eerder gegenereerd werd in Monicon, ViL, en andere interne projecten.

Project doelstellingen

Het toepassingsgebied in MuSIC_SBO wordt uitgebreid van LPBF naar las-gebaseerde fabricageprocessen in het algemeen (ook WAAM, DED, ...) en van enkel sleutelgatporiën naar verschillende defecttypes en verwerkingsregimes (ontbreken van fusieporiën, spatten, scheuren, geleiding vs sleutelgat-smelting). Hoewel de modellen waarschijnlijk moeten worden aangepast aan het specifieke proces dat wordt bestudeerd, beoogt het project de ontwikkeling van algemene sensorgegevensverzamelings-, structurerings- en verwerkingsalgoritmen om een meervoudig regelkringbesturingssysteem mogelijk te maken dat kan worden gebruikt voor vele thermisch gedreven fabricageprocessen.

Twee regelkringen worden beoogd:

  1. Een real-time regelkring die kan werken op basis van sensoren zoals die worden gebruikt in Monicon en ViL, wat de neiging tot defectvorming al zou moeten verminderen.
  2. Een tweede laag-voor-laag controlesysteem kan worden gebruikt voor corrigerende maatregelen op basis van samengesmolten sensormetingen die niet in real time kunnen worden berekend, of het wervelstroomsignaal, dat wordt beschouwd als de eerste echte in situ kwaliteitscontrolemeting in plaats van procesbewaking.

Interesse?

MuSIC_SBO is een Strategisch Basis Onderzoeksproject (SBO). We zoeken bedrijven die zich bij de Gebruikersgroep willen voegen en samen met ons willen werken aan de valorisatie van het project.

Interesse? Vul onderstaand formulier in en wij nemen zo spoedig mogelijk contact met u op.

Andere SBO open calls

Deadline

Strategisch basisonderzoek (SBO)

Deadline

Strategisch basisonderzoek (SBO)

Deadline

Strategisch basisonderzoek (SBO)