关闭

意见反馈/举报

反馈/举报信息:

联系方式:

告别试错!AMCM大型金属3D打印引入热机械仿真,1200毫米部件变形难题被提前破解

做大幅面金属3D打印机的AMCM,这次把基于物理的仿真直接放进了构建准备阶段。
为了在准备构建时预测热量积聚和变形,并提前修正,他们把自己的EOSPRINT构建准备软件,和仿真软件开发商PanOptimization的PanX热机械仿真软件做了集成。
这套东西覆盖的范围挺广,从德国3D打印厂商EOS的M 290级别金属打印机,一直到AMCM自己的大幅面M 4K和M 8K。

6dd5abbdbe39df9c61.webp

为什么这么干?AMCM的应用专家托比亚斯·佩青格解释了原因。
他说,客户在M 4K和M 8K上做的大型复杂件,热机械仿真就是对阵过热和热致变形的关键工具。
把PanX直接集成进EOSPRINT之后,生产开始前就能把热管理和构建策略优化好,不用等打印完再后悔。


PanOptimization的联合创始人兼首席工程师埃里克·登林格看得更远。
他觉得增材制造现在已经到了仿真必须成为制造过程标准组成部分的阶段。
如果制造商希望满怀信心地打印并认证高价值金属增材制造零件,就需要基于物理的模型,帮助他们在构建开始之前理解和优化将要发生的情况,而不是靠赌。

6dd5abbdbe45d1fdf7.webp

PanX本身也能单独跑,跟任何金属增材制造系统并排都能用。
这个仿真平台主要面向LPBF和DED工艺中的大型、几何复杂部件,这些正是传统仿真工具力不能及的领域。
但PanOptimization强调,像EOSPRINT这样的集成才是关键,因为仿真直接进到了构建准备工作流里,工程师不用再切来切去。

这里面具体怎么运作?核心就是文件在软件之间来回传。
集成会把EOSPRINT里的openjz文件读进PanX,提取几何形状、构建平台布局和工艺参数。
如果openjz里没有的信息,比如每层加工时间,就通过EOSPRINT API拉进来。
这么一来,冗余又容易出错的设置工作少了一大堆,周转时间能缩短到几个小时。
而且不只是仿真专家能用,设计和制造工程师也能上手,因为数据来自打印机本身,准确性还能提高。

仿真算完之后,修正过的停留时间、补偿几何、调整过的激光功率,会以TIFF图像堆栈和Smart Fusion Replay文件的形式写回openjz文件,打印机直接用。
这种集成对所有EOS用户都有益,从运行M 290级系统的用户到AMCM M 8K的用户皆然。


AMCM近期在一大尺寸M 8K构建中展示了这些优势,打印的是一个1200毫米高的气尖组件。
这个件展示了局部热量积累会造成什么后果:变形、尺寸偏差、残余应力、内部缺陷、零件质量下降、粉末部分烧结,甚至清粉都变难。
热仿真在开始构建前就把热点识别出来,让关键区域可视化,等过热真的影响零件质量之前,先解决掉。

6dd5abbdbe4bbfa921.webp
6dd5abbdbe551d9ee5.webp

登林格补了一句,再多的密度立方体和拉伸棒测试也搞不定这些问题,因为它们高度依赖几何形状和热历史。
这种时候,就只能靠仿真。

09-17 07:05 转载自:voxelmatters,如对内容有疑问,请联系我们:yihanzhong@amedao.com
点赞
反对
收藏
分享
AM易道招聘编辑 招募AM易道行业合伙人