Аннотация. В статье предлагается компьютерная модель и описание метода использования электромагнитных волн с длиной 0,1-1 мм для выявления внутренних дефектов изделий, выполненных по аддитивным технологиям. С помощью предложенной модели демонстрируется возможность бесконтактного неразрушающего контроля качества по дифракционным картинам.В настоящее время аддитивные технологии, и в частности печать на трехмерных принтерах, используют для получения изделия материалы, многие из которых свободно пропускают терагерцовое излучение (частота 3·10 11 -3·10 12 Гц, длина волны 0,1-1 мм). В то же время дефекты, возникающие в изделиях при аддитивном производстве, имеют размеры того же порядка (0,1-1 мм), что и терагерцовые волны. Следовательно, при облучении изделий с такими дефектами монохромным миллиметровым излучением будет возникать дифракция Френеля.Это позволяет использовать дифракционный метод контроля качества изделий, выполненных методом трехмерной печати. В статье описаны схема проведения контроля, алгоритм моделирования дифракционных картин с использованием выражения Релея -Зоммерфельда и компьютерная программа, реализующая указанный алгоритм. Приведены результаты определения размеров и расположения дефектов в изделиях по дифракционным картинам.Рассматривается компьютерная модель такого дифракционного метода, который может быть реализован в виде аппаратно-программных средств, позволяющих автоматизировать процесс контроля, обеспечить его низкую себестоимость, безопасность (учитывая свойства электромагнитного излучения указанного диапазона длин волн) и может конкурировать с методами электромагнитной и звуковой томографии.Ключевые слова: аддитивная технология, трехмерная печать, терагерцовое излучение, дифракционный метод, неразрушающий контроль, компьютерное моделирование, обработка изображения.1. Введение. В настоящее время все большую роль в производ-стве изделий различного назначения играет использование аддитивных технологий. В общем смысле под аддитивной технологией понимается технология изготовления изделий послойным формированием их струк-туры [1]. Сегодня существует множество способов «послойного форми-рования» изделия при его изготовлении по аддитивной технологии, при этом наиболее распространенными являются следующие способы:− Частным случаем аппаратной реализации аддитивных техноло-гий являются 3D принтеры, реализующие указанные способы при трехмерной печати изделий. Данная технология позволяет изготовить детали и даже конструкцию, предварительно разработанную с помо-щью трехмерного компьютерного моделирования формы с заданными в электронном виде геометрическими параметрами и характеристика-ми и при необходимости различающимися по структуре и физико-химическим характеристикам слоями. В отличие от традиционных машиностроительных способов при такой технологии окончательное изделие получается не удалением лишнего материала (обработка реза-нием) и не формованием однородной структуры с целью получения требуемых контуров (литьё, обработка давлением и т.д.), а наращива-нием (напылением) порошкообразного или жидк...

Представлен метод автоматического поиска локальных максимумов распреде-ления интенсивности светового сигнала в изображении дифракционной карти-ны. Предлагается "рассекать" исходный график распределения интенсивности аппроксимирующей функцией для средних значений, после чего искомые ди-фракционные максимумы будут лежать выше аппроксимирующей функции, что позволяет находить их координаты любым алгоритмом поиска максимума для непрерывного участка. Найденные координаты максимумов позволяют опреде-лять геометрические параметры структуры материалов по методу двойного фу-рье-преобразования. Таким образом, метод может быть применен для решения задач автоматического контроля качества. Ключевые слова: локальные максимумы, структура, преобразование Фурье, дифракционная картина, контроль качестваВведение. Существенное влияние на состояние элементов изделий оказывают парамет-ры технологического процесса производства, в рамках которого возможно применение раз-личных методов неразрушающего контроля качества (рентгеновского, ультразвукового, вих-ретокового, акустического, оптического и т.д.) [1] для анализа геометрических параметров. Метрологические требования к методам контроля качества приведены в работе [2].Наиболее перспективны оптические методы определения геометрических параметров периодических структур материалов [3] с использованием дифракционных картин (как полу-ченных при освещении образца пучком монохромного света, так и рассчитанных с использо-ванием интеграла Френеля-Кирхгофа), обладающие такими преимуществами, как высокая скорость измерений, бесконтактность, высокая точность. Аналогичные методы могут быть применены и для определения параметров поверхностей с периодической структурой различ-ных промышленных изделий [4]. Средние значения этих геометрических параметров позво-ляют оценить физические и технологические характеристики исследуемых образцов и кон-тролировать их качество.Для измерения линейных геометрических расстояний между периодическими элемен-тами структуры текстильных материалов предложено использовать "двойное фурье-преоб-разование" [5][6][7], заключающееся в получении вторичной дифракционной картины структу-ры материала и определении расстояний между соседними нитями по расстояниям между дифракционными максимумами (максимумами интенсивности) в расчетной дифракционной картине.Описание предлагаемого метода. Выполняется цифровая фотография образца (рис. 1, а) с поверхностной периодической структурой. На эту фотографию накладывается световое пятно (рис. 1, б) с интенсивностью, распределенной по экспоненциальному закону, что соот-ветствует освещению образца лучом лазера. Затем по полученному цифровому изображению