在线原位熔池监测系统

单相机测温流场

首次实现单相机同步测量熔池二维温度场、流场及局部三维多物理场，突破传统二维单物理量监测限制。

Puxiang, Wang · Feng, Wei · Ce, Jiang · Ziyun, Long · Jinzhao, Zhao · Yinghao, Zhang · Jinrui, Ye · 谢惠民 · Zhanwei, Liu

Journal of Manufacturing Processes 2026

参数信息

半径误差

0.74 %

平均点云误差

0.025 mm

平均位移误差

0.004 mm

技术优势

一个相机顶多个

通过双波段、双视角协同成像，单个相机即可同步获取熔池二维温度场和流场。

能看三维了

基于未熔粉末的识别、跟踪与重建，首次实现熔池局部三维多物理场的单相机测量。

测得准

圆柱验证实验中，半径误差低于0.74%，平均点云误差0.025 mm，平均位移误差0.004 mm。

便宜又灵活

系统设计紧凑、成本低、光路可调，便于集成到现有设备中。

应用场景

• 金属增材制造：实时获取熔池温度、流场和三维形貌，用于工艺优化和缺陷检测。
• 在线过程监测：在线原位监测多物理场，支持闭环控制和参数调整。
• 打印质量监控：高精度测量熔池特征，辅助判断打印质量，减少废品率。
• 制造缺陷分析：提供熔池多物理场数据，用于分析缺陷形成机理。