?仿真消除金屬粘合劑噴射3D打印技術的缺陷,實現批量增材制造
來源: | 作者:薈奇安科技 | 發布時間: 2020-12-29 | 601 次瀏覽 | 分享到:

Hexagon | MSC旗下的Simufact產品系列,現已推出金屬粘合劑噴射(簡稱MBJ)3D打印仿真工具——Simufact Additive Metal Binder Jetting,該軟件能夠幫助用戶在產品的設計階段,第一時間預測并協助消除燒結工藝中可能存在的零件變形問題。該項全新仿真工具的發布也預示著增材制造技術的發展已經邁出了重要一步,在幫助用戶獲得所需的產品質量的同時,用戶能夠利用MBJ工藝的特有優勢實現增材制造的批量生產。


金屬粘合劑噴射成形是一種新興的增材制造技術,與普通的粉床熔融工藝相比,粘合劑噴射成形工藝具有以下關鍵優勢:批量打印零件間距要求小,能夠利用更大的打印空間;不需要支撐結構,并且能夠實現大批量打印。從汽車飛機的零部件到醫療領域,金屬粘合劑噴射成形都有取代小批量、高成本的金屬注射成型技術的潛質。此外該技術能夠實現高分辨率成形,因此它還能夠減少輕量級復雜金屬零件(例如,齒輪、渦輪機葉輪)的成本和交貨時間。


但是對于該項技術的早期用戶而言,要想發揮出該項技術的優勢特點,需要經歷非常曲折的經驗積累階段才能讓生產的零部件達到所需的目標質量。粘合劑噴射成形技術的關鍵挑戰是如何預測燒結過程中的變形問題。這是因為燒結過程中的零件甚至能夠達到35%的收縮,因此在其他工藝上適用的簡單收縮模型無法預測該燒結工藝過程中的變形。直到現在,仍需要進行高成本的物理試驗才能完善每個零件的打印,從而使許多用戶注意不到MBJ所能提供的低成本和靈活性。


MBJ仿真模塊已于8月隨著Simufact Additive新版本的釋放提供給了用戶,該版本新增了適用于MBJ工藝流程仿真的功能。用戶無需專業的仿真知識,就可以預測出燒結過程中由熱應變、摩擦和重力等因素引起的收縮變形。通過對收縮變形進行補償,用戶可以直接按照補償結果進行零件的3D打印,大大減少了零件在生產過程中需要報廢和返工的比例。在實際打印之前,軟件還能夠預測燒結引起的機械應力,以及可能發生的缺陷部位。用戶可以依據這些信息在產品開發中盡早的進行更改調整,減少后期因返工設計所帶來的高額成本。


為提高工藝工程師的工作效率,新版仿真軟件可以實現模型的自動化設置。此外若是已經為工藝仿真準備好了必要的CAD或CAE文件,用戶還可以通過Python腳本實現自動化仿真。為了驗證燒結補償并提高質量可信度,用戶可將借助MBJ模塊優化后的幾何模型與初始設計(CAD)幾何模型或實際制造零件的計量掃描模型進行對比分析。



“我們很高興向市場推出金屬粘合劑噴射燒結工藝的第一個仿真解決方案,幫助用戶更好的使用這種新型增材制造技術。我們知道,客戶現已經將金屬粘合劑噴射成形工藝視為加工制造的關鍵性技術,尤其是在需要大量生產復雜零件的場合,比如說汽車行業。得益于我們研發部門的豐富經驗,以及不斷地與制造商和打印設備合作伙伴之間進行密切的合作,才實現了該項仿真技術的開發與發展。 

——Simufact&FTI產品管理高級總監Gabriel McBain博士說



欧美三级真做在线观看