增材制造在各行各业的应用越来越广泛,但很多用户们并不清楚如何考虑材料的特性,以及所选材料的特性如何影响最终产品或者加工性能。大多数时候,用户需要花费大量的时间和金钱去不断尝试,利用仿真技术可以帮助制造商减少失败,提高零件质量,因而越来越受到用户的青睐。那么,究竟仿真用于增材制造工艺,有哪些价值呢?
从原理上来看,增材制造技术可以把形状复杂的三维实体分解为一系列二维制造的叠加,不需要模具,直接进行样品原型或直接零部件的制造,缩短设计到成型的周期,提高生产效率及制造柔性,也正是由于该特点,使得增材制造技术受到全球范围的关注,可以给传统制造业带来巨大价值。
1、利用仿真技术,可以对增材制造工艺中的各种“假设”情况进行指导,进而对增材制造中的各个环节的行为进行预测。最明显的,当前不同的增材制造设备在工艺上就有不少差异,借助仿真技术,可以模拟这些工艺的差异性,有利于产品更好地设计与制造。
2、借助于仿真技术,更准确地展开对影响材料特性的制造、可变因素的研究。
3、通过模拟机器/工艺控制参数的变化,提高增材制造部件的质量。
4、基于仿真技术所提供的“打印预览”,将可能发生的错误避免掉。例如控制金属3D打印过程中的熔池行为,可以通过软件模拟热传感器对金属增材制造工艺的响应,提前避免可能发生的错误。
如今,仿真软件除了自身在不断优化外,也正在积极与整个增材制造生态系统集成,以获得设备正确的物理参数、材料科学的指标、测试零件标准,最终确保更多的预测结果与实际结果相吻合。