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Análisis inteligente de materiales

Análisis inteligente de materiales

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Reconocimiento automatizado de las propiedades de los materiales con inteligencia artificial

Existe un gran número de materiales que deben identificarse con precisión durante un análisis. Cada material tiene sus propias propiedades y plantea exigencias especiales al análisis de materiales. Esto puede llevar mucho tiempo, sobre todo cuando se trata de materiales complejos que deben analizarse en varios pasos. La solución: Análisis inteligente de materiales: análisis de materiales mediante inteligencia artificial (IA).

Análisis inteligente de materiales
Prueba gratuita

¿Qué es el análisis inteligente de materiales?

El análisis inteligente de materiales es un método para reconocer y clasificar automáticamente las propiedades de los materiales y determinar su calidad y condición. Para ello se combinan tecnologías como el aprendizaje automático, el procesamiento de imágenes y la tecnología de sensores ópticos. El análisis inteligente de materiales puede utilizarse en muchas industrias, como la electrónica, la aeroespacial, la tecnología médica, la ingeniería mecánica y los vehículos de nuevas energías. El análisis se utiliza para controlar las propiedades de materiales y productos, garantizar la calidad y seguridad de los materiales y mejorar la eficiencia de los procesos.

Vista general de posibles análisis de materiales

Imagen de un análisis granulométrico

Análisis granulométrico

El análisis granulométrico se utiliza para analizar el tamaño y la distribución de los granos del material con el fin de investigar y evaluar la relación directa entre las propiedades del material.

Imagen de un análisis de porosidad.

Análisis de la porosidad

En un análisis de porosidad, las propiedades del material, como la dureza, la resistencia y la deformación por rotura, se evalúan de forma precisa y totalmente automática en la imagen mediante la distribución de los poros en una imagen microscópica.

Imagen de un análisis de partículas.

Análisis de partículas

El análisis de partículas es un método utilizado para determinar el tamaño, la forma, el número y la distribución de las partículas de una muestra. Este análisis se utiliza para supervisar y controlar la calidad de los productos y procesos.

Imagen de un análisis de hierro fundido.

Análisis del hierro fundido

El análisis del hierro fundido se utiliza para determinar la composición cristalográfica y la estructura microscópica del hierro fundido. Puede utilizarse para caracterizar las propiedades de las piezas moldeadas, como la resistencia, la dureza, la contracción y la abrasión, y para controlar y optimizar la calidad de los productos fundidos.

Imagen de un análisis multifásico.

Análisis multifásico

El análisis multifásico es un cálculo de fase para la distribución en la imagen de la muestra. De este modo, se puede determinar la distribución e interacción de distintas fases en materiales como aleaciones, cerámicas, polímeros y materiales compuestos de matriz metálica.

Imagen del análisis de espesor de un revestimiento.

Análisis del espesor de un revestimiento

El análisis del espesor de un revestimiento es un método para determinar el espesor de un revestimiento sobre una superficie. Permite medir el grosor y la homogeneidad de los revestimientos y garantizar que cumplen los requisitos especificados.

Interfaz de usuario premiada para sus análisis

Con la IA, los análisis de materiales pueden realizarse con mayor rapidez, eficiencia y hasta el más mínimo detalle. Permítanos mostrarle cómo la inteligencia artificial puede proporcionarle una solución automatizada para sus requisitos de análisis de materiales. Con ZEISS ZEN core puede llevar sus análisis de materiales al siguiente nivel inteligente. Para que el software sea fácilmente accesible para todos los usuarios, ZEISS ha desarrollado una interfaz de usuario especial que ha sido premiada con el Premio Alemán de Diseño 2022. Vea ZEISS ZEN core por sí mismo y utilice la inteligencia artificial para mejorar sus procesos.

Ventajas para usted con el análisis inteligente de materiales con el software de IA ZEISS ZEN core

  • Trabajo basado en flujos de trabajo y normas

    Para la determinación del tamaño de grano, la comparación de series direccionales, el análisis multifásico y el espesor de capas, incluida la clasificación de partículas de grafito

  • Interfaz de usuario intuitiva

    Resultados con tan sólo unos clics

  • Integración de modelos de IA

    Incluido en el ámbito de aplicación estándar del software

  • Análisis de todos los formatos de imagen habituales

    Análisis de todos los formatos de imagen establecidos, como JPEG, TIFF, PNG y muchos bioformatos y proveedores: IMAGIC IMS, dhs, Leica, Olympus, Nikon, FEI, Hitachi, JEOL, Keyence y muchos más

Análisis detallados de los materiales en ZEN core

  • Conexión de cobre soldada con granos visibles

    Conexión de cobre soldada con granos visibles
  • Análisis granulométrico automático de una imagen SEM con histograma y número granulométrico medio.

    Análisis granulométrico automático de una imagen SEM con histograma y número granulométrico medio.

¿Qué es un análisis granulométrico?

El análisis granulométrico consiste en determinar la granulometría y la distribución general de los granos de la forma más sencilla posible. Puede resultar difícil para los usuarios determinar la distribución granulométrica de forma precisa y fiable en el caso de partículas de pequeño tamaño o de muestras con una amplia distribución granulométrica. Por lo tanto: Cuanto mejor se reconozcan los límites y los granos, más fácil será el análisis. Para obtener los mejores resultados incluso en condiciones difíciles y con muestras complejas, el análisis inteligente de materiales puede ser la solución. Un análisis granulométrico con IA requiere menos reprocesamiento interactivo que un análisis manual. Los análisis manuales llevan mucho más tiempo y muchas veces hay que reprocesarlos. Gracias al aprendizaje profundo, la IA del software ZEISS ZEN core puede entrenarse específicamente para sus requisitos de análisis granulométrico. Esto le permite obtener resultados fiables en el menor tiempo posible, adaptados de forma óptima a sus procesos.

Inspección rutinaria de una muestra de aluminio-silicio de fabricación aditiva
Inspección rutinaria de una muestra de aluminio-silicio de fabricación aditiva
Inspección rutinaria de una muestra de aluminio-silicio de fabricación aditiva

¿Qué hace que el análisis multifásico/de porosidad sea tan especial?

La particularidad del análisis multifásico es que permite determinar la distribución de fases de materiales con varias fases. Una fase describe una estructura pronunciada y visible de un material. Esto permite determinar la distribución e interacción de las distintas fases en el material y reconocer los efectos en las propiedades del mismo. El análisis multifásico es un método de probada eficiencia, sobre todo cuando se trata de comprobar la calidad de los materiales y su posterior desarrollo y mejora. También proporciona una visión más profunda de las propiedades y el rendimiento de los materiales, lo que es importante para el desarrollo de nuevos productos y procesos en muchas industrias.

Las propiedades de los materiales, como la dureza, la resistencia y la deformación de rotura, están influidas por la distribución y la orientación de las fases. El análisis multifásico permite visualizar de forma precisa y totalmente automática las estructuras de las muestras en función de su tamaño, forma u orientación. De este modo, se puede obtener y visualizar información sobre la porosidad de los materiales fabricados aditivamente o la distribución porcentual del área de inclusiones y huecos. Se puede implementar una segmentación precisa de las fases con diferencias muy pequeñas utilizando la inteligencia artificial de ZEISS ZEN core.

  • Caracterización del polvo de aluminio AlSi10Mg con ayuda de IA
    Caracterización del polvo de aluminio AlSi10Mg con ayuda de IA
    Caracterización del polvo de aluminio AlSi10Mg con ayuda de IA

    ¿Qué es el análisis de partículas y para qué sirve?

    El análisis de partículas se refiere a la medición y caracterización de partículas en un material o medio específico. Las partículas pueden tener distintos tamaños y formas y estar formadas por diversos materiales, como sólidos, líquidos o gases.

    El análisis de partículas se utiliza en muchos campos, como la química, la ciencia de los materiales, la biología y las ciencias medioambientales, para mejorar la comprensión del comportamiento y las propiedades de las partículas.

    ZEN core lo ayuda en su análisis con herramientas de aprendizaje automático y clasificación de objetos de partículas asistida por IA, ahorrándole el tedioso reprocesamiento manual.

Análisis automático del hierro fundido
Análisis automático del hierro fundido
Análisis automático del hierro fundido

¿Cómo funciona el análisis del hierro fundido?

El hierro fundido se utiliza con frecuencia en la fabricación de productos de precisión, por ejemplo, en la producción de componentes relevantes para la seguridad en ingeniería mecánica. Se analizan el tamaño, la forma y la distribución del grafito y la relación ferrita-perlita. Las partículas de grafito esferoidal y laminar en la fundición dependen de los parámetros del proceso y de la composición del material. Se encuentran en diversas formas y distribuciones, por lo que pueden tener una gran influencia en las propiedades mecánicas del material. Puede analizar la forma y el tamaño de estas partículas con ZEISS ZEN core en un análisis de materiales sencillo y basado en el flujo de trabajo.

  • Batería de iones de litio: Medición del espesor de capa de la lámina conductora de cobre de un ánodo
    Batería de iones de litio: Medición del espesor de capa de la lámina conductora de cobre de un ánodo
    Batería de iones de litio: Medición del espesor de capa de la lámina conductora de cobre de un ánodo

    ¿Se pueden reconocer y medir incluso las capas más pequeñas?

    Normalmente, se analiza una sección transversal de una muestra mediante segmentación o una red neuronal (aprendizaje profundo). El software ZEISS ZEN core puede evaluar información visible para el ojo humano. Las más mínimas diferencias de color, forma y tamaño pueden distinguirse con un análisis inteligente del material que utiliza algoritmos del conjunto de herramientas ZEN para la inteligencia artificial. Esto permite la determinación reproducible y semiautomática de los grosores de capa en unos pocos pasos, que también pueden ser interactivos si es necesario.

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