面臨的挑戰:
雖然有些(xie)應用(yong)已經(jing)進入(ru)生(sheng)產階段,但仍有大(da)部分(fen)應用(yong)處于概(gai)念驗證階段。因此,為擴大(da)增(zeng)材制(zhi)造的(de)使用(yong)并充(chong)分(fen)運用(yong)這項技(ji)術,必須加(jia)強對(dui)增(zeng)材制(zhi)造工藝進行精(jing)細建模的(de)能(neng)力(li)——從更(geng)廣義(yi)的(de)方面講,要提(ti)高集團內部有關(guan)員(yuan)工對(dui)該技(ji)術的(de)了解(jie)。
賽峰集團增(zeng)(zeng)材制造方法、工具(ju)及(ji)應用團隊正是(shi)在(zai)此背景下應運而生的。團隊的目標是(shi)對(dui)增(zeng)(zeng)材制造工藝仿(fang)真解決方案進(jin)行評(ping)估和鑒定,然后推動(dong)其在(zai)各個(ge)賽峰經營部(bu)門(men)內的部(bu)署(shu)。

來自海克斯康的解決方案:
增材(cai)制(zhi)造工藝(yi)仿真
激光束熔融(LBM)工藝(yi)是賽峰增材制造(zao)公司較為關注(zhu)的制造(zao)工藝(yi)之一。該(gai)工藝(yi)仿真旨在識別制造(zao)過程中因零(ling)件變形(xing)而導(dao)致的問題,以及零(ling)件及其支撐結構(gou)的潛在失效風險。
賽峰(feng)向 MSC 軟件尋求(qiu)幫助,后(hou)者可(ke)提供涵蓋整(zheng)個(ge)制造過程(cheng)的(de)獨(du)特解(jie)決方(fang)案(an),從零(ling)件的(de)初始熔(rong)化階段(duan)一(yi)直到完成最終(zhong)的(de) HIP 處理(li)(熱等靜壓),其中包括(kuo)所有的(de)后(hou)處理(li)操作,例如(ru)應力松(song)弛熱處理(li)、底板切割以及支撐拆(chai)除。這一(yi)解(jie)決方(fang)案(an)就是(shi) Simufact Additive。

賽峰增(zeng)材制造公司(si)對(dui)以下兩方面的應用反復使用該軟(ruan)件進(jin)行可(ke)行性研究:
? 用于(yu)生產支持:實現工(gong)藝的虛擬(ni)開發和(he)驗證,以便減少機器上(shang)的實物迭代(dai);
? 用于上游(you)的(de)產品設計階段:檢查零件(jian)的(de)可(ke)制造(zao)性,并且在產品設計階段考慮到與(yu)工藝有關的(de)特(te)定約束條(tiao)件(jian)。
Simufact Additive 可識別(bie)制造(zao)(zao)階段和后(hou)處理(li)操作過(guo)(guo)程中因零(ling)件(jian)(jian)變(bian)形引起的(de)潛在問(wen)題、與(yu)二次涂覆機(ji)碰撞的(de)風險(xian)以及零(ling)件(jian)(jian)本身或零(ling)件(jian)(jian)附屬支撐(cheng)結構的(de)潛在失效風險(xian)。 圖 1 和圖 2 舉例說(shuo)明了在增材制造(zao)(zao)過(guo)(guo)程中可能發(fa)生的(de)兩種失效類(lei)型:在制造(zao)(zao)過(guo)(guo)程中粉末床(chuang)中的(de) 3d 打(da)印機(ji)刮(gua)刀/工(gong)件(jian)(jian)碰撞,以及在制造(zao)(zao)過(guo)(guo)程中因零(ling)件(jian)(jian)中的(de)固有應力而在 3d 打(da)印期間形成大規模裂紋。
Simufact Additive 為賽峰集團(tuan)帶來的收益
Simufact Additive 是一種預(yu)測性軟件(jian),可大幅縮(suo)短賽(sai)峰的生產準(zhun)備時間(jian),它不僅能在上游使用虛擬開(kai)發技術來限制制造迭代開(kai)發的次數(shu),還能在零(ling)件(jian)設(she)計(ji)階(jie)段從產品設(she)計(ji)層(ceng)面(mian)來預(yu)測工藝的效果和局限性。
Simufact Additive 解決(jue)方(fang)案(an)的(de)附加值之(zhi)一(yi)是(shi)能(neng)讓賽峰將兩類工作(工程(cheng)和生產)合二為(wei)一(yi)。一(yi)方(fang)面(mian)是(shi)非常注(zhu)重零件的(de)運行性能(neng)、來自(zi)工程(cheng)部門的(de)零件設計人員,另一(yi)方(fang)面(mian)是(shi)掌控工業(ye)(ye)流程(cheng)及其(qi)相關約(yue)束條(tiao)件的(de)方(fang)法策略辦公室。Simufact Additive 是(shi)面(mian)向仿(fang)真工程(cheng)的(de)理想解決(jue)方(fang)案(an),有助于同一(yi)項目中不同商業(ye)(ye)活動之(zhi)間的(de)對話。此外(wai),該(gai)軟件易于使用(yong),采(cai)用(yong)了以(yi)業(ye)(ye)務為(wei)導向的(de)直觀界面(mian),可(ke)以(yi)快(kuai)速(su)、方(fang)便(bian)地掌握/擁有。
結論
賽峰增(zeng)材(cai)制(zhi)造公(gong)司充分挖掘 Simufact Additive 解決方案的附加值,以(yi)確(que)保將增(zeng)材(cai)制(zhi)造工(gong)藝整合到其“產(chan)品(pin)—工(gong)藝”開發流程中(zhong)(zhong),其中(zhong)(zhong)包括上游的產(chan)品(pin)設計階(jie)段以(yi)及(ji)下(xia)游的投入生(sheng)產(chan)階(jie)段。
如今,賽峰(feng)(feng)增材(cai)制(zhi)(zhi)造(zao)公(gong)司致(zhi)力于將 Simufact Additive 解決方案的(de)應用推廣到(dao)不(bu)同類型的(de)零件和(he)不(bu)同等級的(de)材(cai)料中(zhong),以(yi)改進(jin)整個增材(cai)制(zhi)(zhi)造(zao)的(de)設計過程。MSC 軟件支持賽峰(feng)(feng)增材(cai)制(zhi)(zhi)造(zao)公(gong)司和(he)賽峰(feng)(feng)集團(tuan)通過該解決方案達(da)成這一目標(biao):實(shi)現全球增材(cai)制(zhi)(zhi)造(zao)價值鏈的(de)整合,以(yi)確(que)保質量和(he)開(kai)放(fang)的(de)數(shu)字化連續性(xing)。
客戶簡介:
增(zeng)(zeng)材制(zhi)(zhi)造是(shi)賽峰制(zhi)(zhi)造中(zhong)心已(yi)使(shi)用多年的工藝(yi)。賽峰增(zeng)(zeng)材制(zhi)(zhi)造公司是(shi)一個附屬于賽峰專用研究(jiu)中(zhong)心 Safran Tech 的技(ji)術平(ping)臺,旨在支持增(zeng)(zeng)材制(zhi)(zhi)造技(ji)術在集(ji)團(tuan)內的廣泛應用:首先推薦工具和標準,同時通過使(shi)用場景對解決方(fang)案進(jin)行評估和驗證,然后(hou)與集(ji)團(tuan)的各個公司一同部署、使(shi)用這些工具。
在(zai)(zai)各個工業(ye)領(ling)域中,金屬部(bu)件的(de)(de)增(zeng)材(cai)(cai)制造已日益普及。這一(yi)(yi)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)主要優勢(shi)在(zai)(zai)于幾何設計自由度,允許根據目標(biao)功能來制作經過優化的(de)(de)形狀。現已開始用于高技(ji)(ji)術(shu)部(bu)件的(de)(de)批(pi)量生產(chan),尤其是在(zai)(zai)航(hang)空和航(hang)天工業(ye)。采用 3D 打印技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)另一(yi)(yi)個重要收益是,既能降(jiang)低零件生產(chan)的(de)(de)重量、成本及復雜性(xing),又(you)不會影(ying)響材(cai)(cai)料的(de)(de)可(ke)靠性(xing)和耐用性(xing)。
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