Title

MÉTODOS DE ANÁLISE DE POROSIDADE COM IMAGEJ EM AÇO MARAGING PRODUZIDOS POR PBF E WAAM

POROSITY ANALYSIS METHODS USING IMAGEJ FOR MARAGING STEEL PRODUCED BY PBF AND WAAM

Authorship

SANTOS, BRUNO MARIANO DOS; HERINGER, BRUNO SERRA; SANTOS, DAVI GADELHA SIMÕES FERREIRA DOS; KELLER, FELIPE; FÉLIX, RENATO COSTA; NUNES, THAISSA SAMPAIO; BRANDÃO, LUIZ PAULO MENDONÇA; SOUSA, TALITA GAMA DE

SANTOS, BRUNO MARIANO DOS

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HERINGER, BRUNO SERRA

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SANTOS, DAVI GADELHA SIMÕES FERREIRA DOS

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KELLER, FELIPE

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FÉLIX, RENATO COSTA

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NUNES, THAISSA SAMPAIO

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BRANDÃO, LUIZ PAULO MENDONÇA

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SOUSA, TALITA GAMA DE

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DOI

10.5151/2594-4711-41945

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Abstract

Neste estudo, foram avaliados três métodos de análise de porosidade utilizando o software de processamento de imagens ImageJ: o método tradicional, o plugin Versatile Wand Tool e o plugin JPor. A análise foi realizada para a caracterização de amostras de aço maraging fabricadas por manufatura aditiva empregando as tecnologias de Fusão em Leito de pó (PBF – Powder Bed Fusion) e Deposição por arame e arco (WAAM – Wire Arc Additive Manufacturing). As imagens utilizadas na análise foram obtidas por microscopia óptica, após a preparação metalográfica das amostras. Os resultados obtidos demonstraram que o ImageJ é uma excelente ferramenta alternativa para a análise de porosidade, oferecendo recursos versáteis, fácil manipulação e práticos. Além disso, a comparação entre os três métodos evidenciou que o JPor apresenta a melhor relação entre rapidez e reprodutibilidade, o Versatile Wand Tool constitui uma solução equilibrada pela facilidade de ajuste das seleções, e o método tradicional, embora mais trabalhoso, é útil como referência de validação. Esses achados fornecem orientação prática para a escolha da técnica de segmentação mais apropriada em futuras análises de porosidade realizadas em componentes produzidos por PBF e WAAM.

IN THIS STUDY, THREE POROSITY-ANALYSIS METHODS AVAILABLE IN THE IMAGEJ IMAGE-PROCESSING SOFTWARE WERE EVALUATED: THE TRADITIONAL MANUAL METHOD, THE VERSATILE WAND TOOL PLUGIN, AND THE JPOR PLUGIN. THE ANALYSES WERE PERFORMED TO CHARACTERIZE MARAGING-STEEL SPECIMENS PRODUCED BY ADDITIVE MANUFACTURING USING POWDER BED FUSION (PBF) AND WIRE ARC ADDITIVE MANUFACTURING (WAAM) TECHNOLOGIES. THE IMAGES WERE ACQUIRED BY OPTICAL MICROSCOPY AFTER METALLOGRAPHIC PREPARATION OF THE SAMPLES. THE RESULTS SHOW THAT IMAGEJ IS AN EXCELLENT ALTERNATIVE TOOL FOR POROSITY ANALYSIS, OFFERING VERSATILE, USER-FRIENDLY, AND PRACTICAL RESOURCES. AMONG THE THREE METHODS COMPARED, JPOR PROVIDED THE BEST BALANCE BETWEEN SPEED AND REPRODUCIBILITY; THE VERSATILE WAND TOOL OFFERED A WELL-ROUNDED SOLUTION THANKS TO ITS EASY ADJUSTMENT OF SELECTIONS; AND THE TRADITIONAL METHOD, ALTHOUGH MORE LABOR-INTENSIVE, REMAINS USEFUL AS A VALIDATION BENCHMARK. THESE FINDINGS GIVE PRACTICAL GUIDANCE FOR SELECTING THE MOST APPROPRIATE SEGMENTATION TECHNIQUE IN FUTURE POROSITY STUDIES OF COMPONENTS PRODUCED BY PBF AND WAAM.

Keywords

ImageJ, porosidade, manufatura aditiva, PBF, WAAM

ImageJ, porosity, additive manufacturing, PBF, WAAM