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nebumind ist für die TCT Awards nominiert

27/05/2024

Es ist uns eine Ehre, für die TCT Awards nominiert zu sein, mit denen jährlich die besten Innovationen und Anwendungen von 3D-Druck und additiver Fertigungstechnologie weltweit ausgezeichnet werden.

Die Beiträge wurden von mehr als zwanzig unabhängigen Branchenexperten bewertet, und wir freuen uns, mit unserem AI Recoater Eye einer der acht Finalisten in der Kategorie „Software“ zu sein.

Software-Innovation

nebumind hat sein „AI Recoater Eye“ in seine Digital Twin Software integriert, um die Identifizierung und Meldung von Defekten während des Auftragens einer neuen Pulverschicht zu automatisieren. In der Vergangenheit mussten die Ingenieure die Bilder des Pulverbettes in einem mühsamen, manuellen Prozess nach dem Druck auswerten. Jetzt erkennt nebumind durch KI-basierte Bildanalyse automatisch Defekte während des Druckvorgangs und visualisiert sie in einem digitalen Zwilling des Bauteils. Druckerbetreiber sehen darin eine große Zeitersparnis in Bezug auf den Analyseaufwand und eine erhebliche Kostenersparnis in Bezug auf Ausschuss durch prozessbegleitende Qualitätsüberwachung und frühzeitige Gegenmaßnahmen.

Einzigartigkeit und Originalität der Innovation

Im Gegensatz zu früheren Versuchen der Bilderkennung hat nebumind zusammen mit seinem Pilotkunden Isar Aerospace und seinem Entwicklungspartner EOS erfolgreich die erste App ihrer Art in die Serienproduktion integriert, die mit mehreren einzigartigen Funktionen ausgestattet ist:

  • 3D Digital Twin zur Beschleunigung der Anomalieanalyse: Anomalien werden über mehrere Beschichtungsschichten hinweg in einem digitalen 3D-Zwilling des tatsächlichen Bauteils angezeigt, was eine präzisere Bewertung der Größe und Position von Anomalien innerhalb und außerhalb des Bauteils ermöglicht.
  • In-Process Reporting zur Reduzierung von Ausschuss: Anomalien werden während des Druckprozesses in Echtzeit gemeldet, so dass sofortige Gegenmaßnahmen ergriffen werden können, um unnötige Druckzeiten und Ausschuss zu vermeiden.
  • Langfristige Überwachung zur Vermeidung wiederkehrender Fehler: Anomalien werden über mehrere Druckaufträge und einzelne Komponenten hinweg verfolgt, um wiederkehrende Fehler zu erkennen, die auf der gleichen Ebene und an der gleichen Position auftreten.
  • App-Übertragbarkeit zur Vermeidung von Insellösungen: „AI Recoater Eye“ ist mit verschiedenen Druckertypen kompatibel und passt die Empfindlichkeit seines Bilderkennungsalgorithmus durch Transfer-Learning automatisch an sich ändernde Faktoren wie Material, Kameratyp und Schichtdicke an, wodurch der enorme manuelle Aufwand für die Kalibrierung bei sich ändernden Umgebungsfaktoren entfällt.

Auswirkungen der Innovation

Die prozessbegleitende Qualitätsüberwachung ist ein kritisches Element, aber ein weißer Fleck in der 3D-Druckindustrie, da nur sehr wenige Tools auf dem Markt verfügbar sind. nebumind’s „AI Recoater Eye“ ermöglicht es dem Nutzer, erste Schritte in Richtung des ultimativen Ziels einer Online-Überwachungsfunktion zu unternehmen. Indem die App die Qualitätsanalyse von Beschichtungsbildern automatisiert und in den Druckprozess verlagert, senkt sie die Druckkosten erheblich, steigert den Return on Investment (ROI) und macht damit den 3D-Druck für ein breiteres Spektrum von Unternehmen attraktiver. Im Wesentlichen behebt die innovative App von nebumind nicht nur einen kritischen Mangel, sondern verändert auch die Wirtschaftlichkeit des 3D-Drucks und macht ihn zu einer finanziell tragfähigeren und attraktiveren Option für eine Vielzahl von Branchenakteuren.

Auswirkungen auf die Umwelt

Die hohe Ausschussrate beim 3D-Druck und die Erkennung von Fehlern erst nach einem Druckauftrag führen zu einer sehr negativen CO2-Bilanz von 3D-gedruckten Bauteilen. Einerseits wird mehr Energie benötigt, um Bauteile zu produzieren, die den Mindestqualitätsstandards entsprechen, andererseits wird mehr Material benötigt, was ebenfalls einen hohen CO2-Einsatz erfordert. Durch die Integration der Echtzeit-Fehlererkennung in den Druckprozess reduziert „AI Recoater Eye“ die Wahrscheinlichkeit, unbrauchbare Bauteile zu produzieren, drastisch und senkt so die mit Nachdrucken und Korrekturen verbundene Energie- und Materialverschwendung.

Spielraum für die weitere Entwicklung der Innovation

Um den Prozess weiter zu automatisieren, plant nebumind zwei Erweiterungen: Zum einen arbeiten nebumind und EOS in einem öffentlich geförderten Projekt zusammen, um die prozessinternen Gegenmaßnahmen im Falle einer gefundenen Beschichtungsanomalie zu erweitern, wie z.B. das automatische Aufbringen einer neuen Beschichtungsschicht oder die Möglichkeit, defekte Bauteile vor der Fortsetzung des Druckauftrags auszuschleusen. Zum anderen planen nebumind und Isar Aerospace, gefundene Beschichtungsdefekte mit anderen Prozessdaten aus dem Druckauftrag und CT-Daten aus der abschließenden Qualitätsprüfung zu korrelieren, um Ursachen zu identifizieren und Beschichtungsdefekte gar nicht erst entstehen zu lassen.

Langfristig will nebumind den Druckprozess nicht nur überwachen, sondern auch aktiv steuern. Ziel ist es, einen vollständig selbstregulierenden Fertigungsprozess zu etablieren, der sich in Echtzeit selbst optimiert, menschliche Eingriffe minimiert und die Produktionseffizienz maximiert.

Die TCT-Preisverleihung, bei der die endgültigen Gewinner gekürt werden, findet am 5. Juni in Birmingham, UK, statt. Weitere Informationen finden Sie unter