Selektywne topienie Lazera (SLM)
Selective Laser Melting lub Metal Powder Bed Fusion to proces drukowania 3D, w którym wytwarzane są obiekty stałe, przy użyciu źródła termicznego do indukowania fuzji między cząstkami proszku metalowego jedną warstwą na raz.
Większość technologii Powder Bed Fusion wykorzystuje mechanizmy dodawania proszku podczas konstruowania obiektu, co powoduje, że końcowy komponent zostaje zamknięty w proszku metalowym. Główne różnice w technologiach Metal Powder Bed Fusion wynikają z zastosowania różnych źródeł energii; lasery lub wiązki elektronów.
Rodzaje technologii druku 3D: Bezpośrednie spiekanie laserowe metali (DMLS); selektywne topienie laserowe (SLM); Topienie wiązką elektronów (EBM).
Materiały: Proszek metalowy: aluminium, stal nierdzewna, tytan.
Dokładność wymiarowa: ±0,1 mm.
Typowe aplikacje: Funkcjonalne części metalowe (lotnicze i motoryzacyjne); Medyczny; Dentystyczny.
Silne strony: Najmocniejsze, funkcjonalne części; Złożone geometrie.
Słabości: Małe rozmiary kompilacji; Najwyższa cena ze wszystkich technologii.
Selektywne topienie Lazera (SLM)
Selective Laser Melting lub Metal Powder Bed Fusion to proces drukowania 3D, w którym wytwarzane są obiekty stałe, przy użyciu źródła termicznego do indukowania fuzji między cząstkami proszku metalowego jedną warstwą na raz.
Większość technologii Powder Bed Fusion wykorzystuje mechanizmy dodawania proszku podczas konstruowania obiektu, co powoduje, że końcowy komponent zostaje zamknięty w proszku metalowym. Główne różnice w technologiach Metal Powder Bed Fusion wynikają z zastosowania różnych źródeł energii; lasery lub wiązki elektronów.
Rodzaje technologii druku 3D: Bezpośrednie spiekanie laserowe metali (DMLS); selektywne topienie laserowe (SLM); Topienie wiązką elektronów (EBM).
Materiały: Proszek metalowy: aluminium, stal nierdzewna, tytan.
Dokładność wymiarowa: ±0,1 mm.
Typowe aplikacje: Funkcjonalne części metalowe (lotnicze i motoryzacyjne); Medyczny; Dentystyczny.
Silne strony: Najmocniejsze, funkcjonalne części; Złożone geometrie.
Słabości: Małe rozmiary kompilacji; Najwyższa cena ze wszystkich technologii.
Selektywne topienie Lazera (SLM)
Selective Laser Melting lub Metal Powder Bed Fusion to proces drukowania 3D, w którym wytwarzane są obiekty stałe, przy użyciu źródła termicznego do indukowania fuzji między cząstkami proszku metalowego jedną warstwą na raz.
Większość technologii Powder Bed Fusion wykorzystuje mechanizmy dodawania proszku podczas konstruowania obiektu, co powoduje, że końcowy komponent zostaje zamknięty w proszku metalowym. Główne różnice w technologiach Metal Powder Bed Fusion wynikają z zastosowania różnych źródeł energii; lasery lub wiązki elektronów.
Rodzaje technologii druku 3D: Bezpośrednie spiekanie laserowe metali (DMLS); selektywne topienie laserowe (SLM); Topienie wiązką elektronów (EBM).
Materiały: Proszek metalowy: aluminium, stal nierdzewna, tytan.
Dokładność wymiarowa: ±0,1 mm.
Typowe aplikacje: Funkcjonalne części metalowe (lotnicze i motoryzacyjne); Medyczny; Dentystyczny.
Silne strony: Najmocniejsze, funkcjonalne części; Złożone geometrie.
Słabości: Małe rozmiary kompilacji; Najwyższa cena ze wszystkich technologii.
OPTYMALIZACJA STRUKTURALNA
Rozwijające się techniki CAE (Computer-Aided Engineering) i wytwarzania zastąpiły tradycyjny paradygmat projektowania. Przejście w kierunku symulacji i analizy umożliwiło nam osiągnięcie różnych celów projektowych i produkcyjnych. Różne techniki CAE, takie jak optymalizacja topologii, optymalizacja kształtu, optymalizacja parametryczna i eksploracja przestrzeni projektowej, są obecnie wykorzystywane do optymalizacji strukturalnej.
Cele projektowe, które można osiągnąć dzięki optymalizacji strukturalnej, to:
Lekka konstrukcja
Redukcja stresu w regionie lokalnym
Zgodność z różnymi warunkami brzegowymi.
Redukcja awarii komponentów
Zmniejszenie zużycia materiałów
Optymalizacja projektu konstrukcyjnego można podzielić na 3 kategorie.
1. ROZMIAR:
W typowym problemie z wymiarowaniem celem może być znalezienie optymalnego rozkładu grubości liniowo elastycznej płyty lub optymalnej powierzchni pręta w konstrukcji kratownicy.
2. KSZTAŁT:
Optymalizacja kształtu ma na celu zmniejszenie naprężeń w regionie lokalnym przy jednoczesnym spełnieniu wszystkich warunków brzegowych i obciążeń. Do optymalizacji kształtu można zastosować metodę kryteriów optymalności. Algorytm dąży do utrzymania jednorodności naprężeń w całym regionie i zmiany fizycznych elementów konstrukcji w celu zmniejszenia koncentracji naprężeń.
3. OPTYMALIZACJA TOPOLOGII:
Techniki optymalizacji topologii określają optymalny rozkład materiału w danej przestrzeni projektowej, który spełnia wszystkie warunki brzegowe i ograniczenia obciążenia. Istnieją różne modele matematyczne, takie jak stały materiał izotropowy z karą (SIMP), ewolucyjna optymalizacja strukturalna (ESO), dwukierunkowa ewolucyjna optymalizacja strukturalna (BESO) itp. Najczęściej stosowaną metodą jest SIMP, która ma na celu maksymalizację sztywności określoną ilość materiału. Zaletą stosowania sztywności jest to, że można ją przedstawić jako wielkość skalarną, co zwiększa wydajność obliczeniową.
