X-ray computed tomography : design and application of a procedure for the estimation of the influence of unprocessed powder

Additive Manufacturing has been growing rapidly over the last decade, and many industries started moving towards these technologies due to its ability to create complex shapes with different kinds of materials. With these features comes the drawbacks of undesired internal features such as defects, porosities, and unprocessed powder, which could have a significant influence on the mechanical properties. For these reasons, X-Ray Computed Tomography (XCT) had great success in detecting internal features. Indeed, this technology offers unique advantages such as the capacity of measuring both internal and external geometries and for being a non-destructive technology. In this thesis, a procedure has been developed to evaluate the capability of the XCT instrument to detect porosities filled with unprocessed powder, which is a typical defect of some additive technologies.

La produzione additiva è cresciuta rapidamente nell'ultimo decennio e molte industrie hanno iniziato a muoversi verso queste tecnologie grazie alla sua capacità di creare forme complesse con diversi tipi di materiali. Se da un lato si hanno caratteristiche vantaggiose, dall’altro vi sono degli inconvenienti legati a delle caratteristiche interne indesiderate come difetti, porosità e polvere non trasformata, che potrebbero avere un'influenza negativa sulle proprietà meccaniche. Per questi motivi, X-Ray Computed Tomography (XCT) ha avuto un grande successo nel caratterizzare le funzionalità interne. In effetti, questa tecnologia offre vantaggi unici, come la capacità di misurare sia le geometrie interne che quelle esterne e di essere una tecnologia non distruttiva. In questa tesi è stata sviluppata una procedura per valutare la capacità dello strumento di misure XCT nel rilevare le porosità in cui è presente della polvere non processata. La presenza di polvere non processata è un difetto tipico di alcune tecnologie additive.