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ANSYS增材制造工艺仿真解决方案

2018/8/31    来源:e-works    作者:e-works      
关键字:增材制造  仿真  ANSYS  
本文介绍了ANSYS增材制造工艺仿真解决方案,供需要的读者参考。

(一)ANSYS增材制造工艺仿真解决方案

    ANSYS增材制造工艺仿真套件提供了从结构设计到打印工艺的完整解决方案。包括拓扑优化、部件验证、打印设置、工艺过程仿真、支撑生成、打印失败预防、微观结构预测等,帮助用户完成增材制造工艺设计而无需昂贵而耗时的试错过程。

ANSYS增材制造工艺仿真解决方案

ANSYS增材制造工艺仿真解决方案

    套件包括如下功能模块:

    ●拓扑优化和轻量化设计:在保证结构刚度和承载能力的条件下优化结构材料分布,实现轻量化设计。拓扑优化面向自由形状的设计,增材制造是唯一能够满足其制造要求的工艺手段,拓扑优化输出STL文件格式与增材制造实现数据通讯。

    ●SpaceClaim:CAD几何造型和结构设计模块。允许用户基于任意三维CAD模型开展工作,或者在STL文件基础上基于三角面片模型进行操作,从而可以在3D模型或者拓扑优化的基础上进行模型清理、修复、三维造型以及其它建模操作。

    ●Mechanical:设计验证的结构和热分析。

    ●Additive Print:增材制造工艺过程仿真,面向设计人员和3D打印操作人员,预测部件形状、变形和应力,自动生成最佳支撑结构和变形补偿STL文件,保证打印精度,避免打印失败。

    ●Additive Science:基于工艺仿真的材料和最优打印机参数研究,面向增材工艺专家、科研人员或者设备研发者,进行材料性能、微观结构、设备优化设计等更深入的研究。

    其中,Additive Print和Additive Science为金属材料增材制造工艺过程模拟以及工艺优化、机理研究提供了相应的解决方案。

    ANSYS Additive Print介绍:

    ANSYS Additive Print软件为金属增材制造设备操作者和设计工程师提供了易学易用、快捷、强大的3D打印工艺过程仿真能力。Additive Print通过模拟详细研究激光粉末床熔融过程的复杂物理现象,为残余应力计算、变形分析和打印失败的预测提供了切实可行的解决方案,使得用户可以获得部件公差并避免打印失败,而无需进行试错试验。ANSYS Additive Print自动对STL文件进行变形补偿来抵消部件打印过程中产生的变形,而且可以基于残余应力预测结果自动生成两种类型的支撑结构,帮助用户避免布置支撑结构时浪费时间和材料。基于应用自动生成的支撑结构以及叶片碰撞检测功能可以避免打印失败。

    ANSYS Additive Print帮助用户详细了解增材制造特有的物理机理,它读入金属打印机的打印文件,采用部件打印扫描矢量进行全尺度热分析,并在此基础上为用户提供了分析预测功能,包括:

    ●部件变形和最终形状尺寸

    ●逐层变形、形状和应力可视化查看

    ●识别部件和支撑中的高应变区

    ●自动预测最优支撑结构

    ●自动变形补偿STL文件

    ●预防叶片碰撞以及打印失败

    ANSYS Additive Print的价值体现在:

    ●减少试错试验

    ●消除不确定性因素

    ●设计可以精确打印的几何

    ●加速制造过程

    ●帮助更精确的报价

    ●减少激光粉末床融化打印失败

ANSYS Additive Print功能一览表

ANSYS Additive Print功能一览表

    ANSYS Additive Science介绍:

    ANSYS Additive Science帮助金属增材制造专家、工程分析师、材料科学家、设备制造商以及粉末供应商,针对特定的机器/材料组合调试最佳工艺参数,以获得部件完整性,并在打印之前预测微观结构、属性和传感器反馈,其功能主要包括:

    ●专有的数学算法。

    ●基于精确的打印文件扫描矢量或者用户定义的扫描模式进行模拟。

    ●用户组织的数据库,包括每种材料非线性温度相关、物理状态相关的热物理学参数。

    ANSYS Additive Science的价值体现在:

    ●确定机器/材料运行参数。

    ●控制微观结构和材料特性。

    ●可以应用新材料粉末。

    ●减少获得合格部件的试验次数。

    ●加速创新,降低风险。

    ●将仿真预测的机器正确行为与传感器测量的机器实际行为进行对比,基于此建立工艺评定程序。

ANSYS Additive Science功能一览表

ANSYS Additive Science功能一览表

责任编辑:程玥
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