增材工藝仿真的案例
尋找增材制造的那根肋骨—DfAM與工藝仿真之路
以面向增材制造的新一代換熱器設(shè)計為例，首先使用基于隱式建模的nTopology增材設(shè)計平臺，進行TPMS胞元填充設(shè)計；再基于ANSYS平臺，實現(xiàn)TPMS胞元填充換熱器的快速流體、結(jié)構(gòu)驗證；最終，在實際打印之前采用ANSYS Additive增材工藝仿真技術(shù)，預測換熱器成形質(zhì)量，優(yōu)化設(shè)計結(jié)構(gòu)、工藝方案，保證成形質(zhì)量。
作為一名增材工藝仿真工程師，在零件打印之前需要考慮到每一道工序可能存在的風險，以SLM技術(shù)制造渦輪發(fā)動機關(guān)鍵零件：高溫合金渦輪轉(zhuǎn)子為例，由于渦輪盤常工作在復雜非均勻的熱載荷環(huán)境下，轉(zhuǎn)子葉片的尺寸精度和成形質(zhì)量直接影響著發(fā)動機的壽命。使用鋪粉技術(shù)打印轉(zhuǎn)子葉片時，存在刮刀碰撞的風險，進而影響葉片精度和內(nèi)部質(zhì)量，而通過增材工藝仿真，可以在打印之前對不同打印方案進行驗證，預測不同支撐結(jié)構(gòu)下的鋪粉狀態(tài)，評估支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置的合理性，通過仿真優(yōu)化迭代有效控制零件打印風險。
同時，增材制造作為傳統(tǒng)制造的有效補充，金屬AM過程與焊接過程類似，其本身逐層累加的特點決定了金屬材料在成形過程中要經(jīng)歷復雜的熱循環(huán)。材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝過程、后處理等諸多因素使得增材制造過程的材料—工藝—組織—性能關(guān)系往往難以準確把握。
和傳統(tǒng)制造一樣，對于金屬增材零件，熱處理對其組織與力學性能的調(diào)控亦具有重要意義，而合適且有針對性的熱處理工藝需要大量的試驗積累，使用增材工藝仿真便可有效提高增材熱處理工藝開發(fā)效率，避免大量的試驗試錯，節(jié)省工藝研發(fā)周期，降本增效。
展開 預測應力和變形、優(yōu)化工藝參數(shù)，這款考慮掃描路徑的增材工藝仿真軟件都能幫你實現(xiàn)
為了解決質(zhì)量的一致性與穩(wěn)定性，面向增材制造3D打印的工藝模擬軟件近年得到了越來越多的應用，利用模擬仿真軟件可以對打印過程進行有針對性的調(diào)整、優(yōu)化，減少試錯，降低成本，提升3D打印成功率和打印質(zhì)量。
針對增材制造工藝仿真中工藝掃描模擬的要求，安世亞太和中科煜宸聯(lián)合開發(fā)了可
考慮掃描路徑的工藝仿真軟件AMProSim-DED
。
本文，小編將帶大家理解工藝掃描路徑對增材制造仿真精度的重要性，分享AMProSim-DED的優(yōu)勢和特點，以及實際應用案例。
掃描路徑模擬為什么重要？
為了研究模擬掃描路徑對增材制造工藝仿真的重要性，對一圓環(huán)件分別進行逐層堆積與逐圈堆積的增材制造工藝仿真，對比其打印過程中的溫度、變形及應力的分布。
圖1.變形分布
打印結(jié)束后，逐層堆積與逐圈堆積兩種方案的工藝仿真，其最大變形相差約37%，最大應力相差17.5%，且逐圈堆積的變形及應力更小，而這與增材制造工藝分區(qū)掃描可以降低變形和應力的經(jīng)驗趨勢是一致的，說明考慮工藝路徑可以獲得更好的工藝仿真精度。
圖2.應力分布
由此可見，在增材制造工藝仿真中，掃描路徑很關(guān)鍵，精細的路徑模擬可以極大提高仿真精度。而市場上的工藝仿真軟件無論采用固有應變算法，還是熱力耦合算法，大多數(shù)不考慮工藝掃描策略，而是逐層堆積，即使考慮工藝掃描策略，也過于簡單，或只能分區(qū)，或不能與工藝規(guī)劃數(shù)據(jù)提供接口， 無法真實模擬掃描路徑的影響。因此，需要進行考慮掃描策略的增材制造工藝仿真。
展開 SLM工藝仿真綜述（一）之金屬增材制造面臨的挑戰(zhàn)與解決方案
敬請關(guān)注后續(xù)谷.專欄的SLM工藝仿真綜述（二）之《金屬增材制造仿真的解決方案與思路》
包剛強
德國Esocaet計算力學專業(yè)碩士，近20年CAE行業(yè)技術(shù)經(jīng)驗和仿真咨詢經(jīng)驗，完成日、德、中國數(shù)百項仿真咨詢項目和多款CAE軟件內(nèi)核算法開發(fā)，現(xiàn)任安世中德咨詢有限公司技術(shù)總經(jīng)理，專業(yè)從事基于CAE技術(shù)為驅(qū)動的工程仿真咨詢和增材先進設(shè)計與工藝仿真咨詢。
賀進
男，上海大學材料加工專業(yè)碩士。畢業(yè)后一直從事于金屬增材制造的設(shè)備開發(fā)、工藝開發(fā)和材料研究等工作，現(xiàn)為安世中德咨詢有限公司增材制造與先進設(shè)計應用工程師。
來源：3D科學谷
展開 應用實例 | Simufact 增材制造工藝仿真助力保時捷薄壁件打印
圖 4 中可以看到實物打印部件的上部區(qū)域出現(xiàn)了收縮線，而仿真軟件準確的預測了這一成形缺陷，下一步可以基于該結(jié)果進行補償設(shè)計。
02 價值體現(xiàn)
本研究揭示了激光束粉末床熔融工藝在汽車薄壁結(jié)構(gòu)中應用的可行性。然而，該工藝相對較高的成本將限制其應用范圍為：小批量、高端產(chǎn)品的制造。Simufact Additive 準確的預測了變形和收縮線，并可以基于仿真結(jié)果進一步進行改進工藝設(shè)計和驗證，最終實現(xiàn)一次成功打印的目標。
03 增材制造工藝仿真方案
Simufact增材制造工藝仿真包括：金屬粉床熔融（PBF、SLM、DMLS等）、金屬粘結(jié)劑噴射成型（MBJ）的增材制造工藝、以及送絲送粉的增材制造工藝（DED）。
針對于粉床熔融的增材制造工藝仿真，Simufact Addiitive支持全工序鏈的仿真分析，包括：構(gòu)建（打印）、線割、支撐移除、熱處理、熱等靜壓（HIP）等，通過模擬可以有效預測變形、開裂、塌陷、刮刀碰撞、收縮線等失效問題，支持多種類型的支撐結(jié)構(gòu)導入與創(chuàng)建，支持支撐結(jié)構(gòu)優(yōu)化、支撐方向優(yōu)化、考察基板變形、成本分析、反變形、自動變形補償?shù)裙δ埽驅(qū)讲僮髂Ｊ较虏捎靡绘I式網(wǎng)格劃分，高效、簡易的前處理界面與后處理界面融為一體，極大地提高用戶仿真效率。
針對金屬粘結(jié)劑噴射成型，Simufact Addiitive 專業(yè)的MBJ模塊，可以進行該工藝的燒結(jié)過程仿真，可以考慮粘結(jié)后的零件的致密度、燒結(jié)過程中的重力影響、通過輸入燒結(jié)工藝曲線仿真分析燒結(jié)過程中的收縮變形，而且具備自動迭代補償變形的功能，能夠自動迭代補償變形結(jié)果，幫助用戶解決燒結(jié)收縮變形等問題。
針對送絲送粉增材制造工藝仿真，Simufact Welding專業(yè)的DED模塊，主要用于送絲送粉式增材制造工藝的仿真。
展開 
直播預告-增材制造結(jié)構(gòu)設(shè)計-切片-工藝優(yōu)化仿真全流程解決方案
3月14日 14:00
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直播內(nèi)容聚焦
?? 增材制造創(chuàng)成式設(shè)計方案（MSC Apex Generative Design）及案例介紹
?? 增材制造數(shù)據(jù)準備專業(yè)軟件（AM Studio）功能及案例操作演示
?? Simufact Additive增材制造工藝仿真方案介紹
- 鋪粉增材制造工藝仿真模塊介紹
- 缺陷分析模塊功能介紹
- 金屬粘結(jié)劑噴射成型仿真模塊介紹
- 機加分析模塊功能介紹
?? 金屬能量沉積(送絲/送粉)增材制造工藝仿真方案（Simufact Welding DED）介紹
?? 典型案例分享：軸承座鏈式分析介紹
徐蕾
海克斯康工業(yè)軟件技術(shù)專家
具有多年增材制造仿真經(jīng)驗，廣泛了解國內(nèi)外客戶在增材制造領(lǐng)域中的仿真需求以及發(fā)展現(xiàn)狀，支持過國內(nèi)航空、汽車、醫(yī)療、能源、機械、電子等各領(lǐng)域的增材制造仿真問題，針對客戶的需求能夠提供有效、合理的增材制造仿真解決方案，為客戶解決實際問題。
展開 設(shè)計仿真 | Simufact Additive仿真預測電子產(chǎn)品打印缺陷，優(yōu)化增材制造工藝
引言
隨著增材制造技術(shù)的不斷成熟，增材制造工藝在電子行業(yè)的滲透率不斷增加，其在電子行業(yè)的應用主要體現(xiàn)在消費電子、柔性電子、先進封裝等領(lǐng)域，通過高精度增材制造技術(shù)實現(xiàn)個性化、復雜結(jié)構(gòu)的零部件的快速制造。
電子產(chǎn)品中的金屬結(jié)構(gòu)件在3D打印過程中會遇到打印變形超差、開裂等問題，尤其在首次打印結(jié)構(gòu)件時，沒有過往經(jīng)驗可借鑒，只能通過不斷試錯來尋找解決方案。
對于前期工藝開發(fā)，借助增材仿真專業(yè)軟件，可減少試錯次數(shù)，有效縮短研發(fā)周期。Simufact Additive增材制造仿真軟件，憑借其簡潔易用、多種算法、求解精確、功能完善、自動優(yōu)化補償、結(jié)合掃描數(shù)據(jù)高級補償功能等優(yōu)勢贏得了眾多用戶的好評。
增材制造工藝仿真方案
Simufact Additive 增材制造仿真軟件主要功能包括鋪粉增材制造工藝仿真、鋪粉增材制造工藝缺陷分析仿真、金屬粘結(jié)劑噴射成型工藝仿真、機加仿真分析，算法上涵蓋了固有應變、熱學分析、熱力耦合分析，包含制造過程和校核功能分析，針對鋪粉增材制造工藝，軟件可實現(xiàn)增材過程分析、熱處理、熱等靜壓、線割、支撐移除等工藝過程全流程仿真分析。通過Simufact Additive對增材制造過程仿真分析主要打印變形、開裂、卡刮刀預測、收縮線、應力、應變、相變、匙孔、表面粗糙度等，并且軟件具有變形補償自動優(yōu)化，能夠?qū)?yōu)化后的結(jié)構(gòu)導出STEP等格式，最終幫助用戶實現(xiàn)一次打印成功。
表殼增材應用案例
通過Simufact Additive增材仿真軟件對表殼增材工藝研究，軟件可以幫助研究不同的擺放角度對打印變形的影響、不同的支撐方式的影響、變形補償自動優(yōu)化、打印后消除殘余應力熱處理等影響。該案例主要工藝過程為打印——線割——支撐移除。
展開 設(shè)計仿真 | 面向增材制造工藝的打印數(shù)據(jù)準備解決方案
01 引言
增材制造（Additive Manufacturing，簡稱AM），通常也被稱為3D打印，是一種采用逐層堆疊或者燒結(jié)，直接制造與相應數(shù)學模型完全一致的三維物理實體模型的新興制造技術(shù)，它與傳統(tǒng)的切削或去除材料的制造方法截然不同。增材制造的核心概念是通過逐層堆疊或添加材料，逐漸構(gòu)建三維結(jié)構(gòu)，而不是從一個塊材料中削減或去除材料以獲得所需形狀。針對這一技術(shù)，除了打印設(shè)備，軟件技術(shù)中的增材制造結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝仿真、制造工藝數(shù)據(jù)處理、打印數(shù)據(jù)準備等也是該技術(shù)的核心關(guān)鍵。
02 增材制造工藝方案
海克斯康增材制造工藝方案涵蓋了整個增材制造工藝流程，從前端結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計、創(chuàng)成式設(shè)計、拓撲優(yōu)化，實現(xiàn)增材結(jié)構(gòu)的設(shè)計，到增材制造結(jié)構(gòu)定位、支撐創(chuàng)建、定位和排布、打印策略、打印過程仿真、層切片數(shù)據(jù)可視化、成本評估，實現(xiàn)增材過程的參數(shù)準備，還涵蓋了增材制造工藝仿真優(yōu)化，預測打印過程的變形、開裂、收縮線、卡刮刀、應力集中等，通過變形補償自動優(yōu)化，幫助實現(xiàn)一次打印成功。補償優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)，可以再次進行結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計，也可以進行打印參數(shù)準備，實現(xiàn)增材制造工藝參數(shù)的閉環(huán)。幫助用戶解決3D打印過程中的問題。
圖：海克斯康增材制造工藝方案示意
03 金屬增材制造工藝打印數(shù)據(jù)準備
海克斯康旗下的CADS Additive GmbH與Simufact 增材制造工藝仿真、Apex Generative Design創(chuàng)成式設(shè)計等軟件形成完整的增材制造方案，幫助用戶解決增材制造過程中的各個階段面臨的問題，其中CADS Additive的AM Studio提供了面向金屬增材制造工藝打印參數(shù)準備方案，可實現(xiàn)輔助零件定向、支撐創(chuàng)建、定位和排布、打印過程仿真、打印策略、層切片數(shù)據(jù)及可視化層切片數(shù)據(jù)、成本評估等。
展開 案例分享 | 靈活的增材制造工藝：仿真技術(shù)如何支持3D原型設(shè)計
得幸于此種仿真方法，MBFZ toolcraf 獲得了小變形的結(jié)構(gòu)件，并且使組件在滿足所有條件下“
一次就打印成功
”。
圖2:從設(shè)計到生產(chǎn)完成——盡可能地減小變形這歸功于Simufact Additive
增材制造的工藝仿真使得MBFZ toolcraf 能夠靈活、快速的響應客戶的要求，例如更改設(shè)計、顯著縮短上市時間。強大的仿真解決方案所提供的虛擬工程，使得3D打印項目的開發(fā)過程更加緊湊。而這種方法的實現(xiàn)完全得益于可靠的增材制造仿真軟件Simufact Additive。
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Simufact
增材制造（“3D打印”）技術(shù)集先進制造、智能制造、綠色制造、新材料、等技術(shù)于一體的新技術(shù)。增材制造技術(shù)從原理上突破了復雜異型構(gòu)件的技術(shù)瓶頸，實現(xiàn)材料微觀與宏觀的可控成形，從根本上改變了傳統(tǒng)“制造引導設(shè)計、可制造性優(yōu)先于設(shè)計、傳統(tǒng)經(jīng)驗設(shè)計”的設(shè)計理念，真正意義上實現(xiàn)了創(chuàng)成式式設(shè)計、拓撲優(yōu)化設(shè)計的轉(zhuǎn)變，為航空、航天、機械、汽車、電子等以及新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展開辟了巨大空間。那么針對創(chuàng)成式增材結(jié)構(gòu)設(shè)計到增材工藝一體化評估，海克斯康提供了完整的解決方案。
01
創(chuàng)成式設(shè)計解決方案
海克斯康的創(chuàng)成式設(shè)計軟件MSC Apex Generative Design具有增材制造工藝做結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化功能，一改傳統(tǒng)拓撲優(yōu)化軟件操作復雜、需多個平臺（多個人員）數(shù)據(jù)傳遞、結(jié)構(gòu)強度不足等弊端，堅持做具有高度自動化、操作簡單、以應力為導向的創(chuàng)成式設(shè)計平臺，創(chuàng)建光順、輕質(zhì)、一體的“有機”結(jié)構(gòu)設(shè)計，真正做到為增材制造提供質(zhì)量好、重量輕、結(jié)構(gòu)美觀的產(chǎn)品設(shè)計。
海克斯康的金屬增材制造工藝仿真解決方案Simufact Additive更是在國內(nèi)外增材制造加工領(lǐng)域享有很高的知名度，作為為全球客戶服務(wù)的增材制造的仿真解決方案，Simufact Additive可對粉床熔融、粘結(jié)劑噴射、機加等增材制造工藝進行仿真分析。Simufact Additive軟件主要工作內(nèi)容是在3D金屬打印前，通過對打印過程、掃描策略、工藝參數(shù)、基板螺釘卸載、線割、熱處理、HIP、支撐移除等過程仿真，預測打印變形、打印開裂、收縮線、卡刮刀等制造缺陷，軟件具有支撐優(yōu)化、變形補償自動迭代優(yōu)化功能，幫助用戶優(yōu)化打印變形，做打印可行性分析、成本評估等，通過多種仿真分析方法，幫助客戶快速對比不同的打印方案，實現(xiàn)一次打印成功，降低試錯次數(shù)，從而節(jié)省成本。
展開 面向增材制造工藝的打印數(shù)據(jù)準備解決方案
引言
增材制造（Additive Manufacturing，簡稱AM），通常也被稱為3D打印，是一種采用逐層堆疊或者燒結(jié)，直接制造與相應數(shù)學模型完全一致的三維物理實體模型的新興制造技術(shù)，它與傳統(tǒng)的切削或去除材料的制造方法截然不同。增材制造的核心概念是通過逐層堆疊或添加材料，逐漸構(gòu)建三維結(jié)構(gòu)，而不是從一個塊材料中削減或去除材料以獲得所需形狀。針對這一技術(shù)，除了打印設(shè)備，軟件技術(shù)中的增材制造結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝仿真、制造工藝數(shù)據(jù)處理、打印數(shù)據(jù)準備等也是該技術(shù)的核心關(guān)鍵。
增材制造工藝方案
海克斯康增材制造工藝方案涵蓋了整個增材制造工藝流程，從前端結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計、創(chuàng)成式設(shè)計、拓撲優(yōu)化，實現(xiàn)增材結(jié)構(gòu)的設(shè)計，到增材制造結(jié)構(gòu)定位、支撐創(chuàng)建、定位和排布、打印策略、打印過程仿真、層切片數(shù)據(jù)可視化、成本評估，實現(xiàn)增材過程的參數(shù)準備，還涵蓋了增材制造工藝仿真優(yōu)化，預測打印過程的變形、開裂、收縮線、卡刮刀、應力集中等，通過變形補償自動優(yōu)化，幫助實現(xiàn)一次打印成功。補償優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)，可以再次進行結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計，也可以進行打印參數(shù)準備，實現(xiàn)增材制造工藝參數(shù)的閉環(huán)。幫助用戶解決3D打印過程中的問題。
圖：海克斯康增材制造工藝方案示意
金屬增材制造工藝打印數(shù)據(jù)準備
海克斯康旗下的CADS Additive GmbH與Simufact 增材制造工藝仿真、Apex Generative Design創(chuàng)成式設(shè)計等軟件形成完整的增材制造方案，幫助用戶解決增材制造過程中的各個階段面臨的問題，其中CADS Additive的AM Studio提供了面向金屬增材制造工藝打印參數(shù)準備方案，可實現(xiàn)輔助零件定向、支撐創(chuàng)建、定位和排布、打印過程仿真、打印策略、層切片數(shù)據(jù)及可視化層切片數(shù)據(jù)、成本評估等。
展開 案例分享 | 基于自定義材料參數(shù)調(diào)試的熔池尺寸分析
眾所周知，針對新材料或自研材料的工藝調(diào)試往往需要大量的試驗。為了取得最佳的工藝參數(shù)，不同的掃描策略需要逐個測試，整個過程需要耗費大量的人力物力。針對增材制造工藝優(yōu)化而推出的Ansys Additive Science模塊，在最新版本Ansys 2020 R2再次升級為用戶帶來新材料開發(fā)的功能，旨在幫助用戶通過少量試驗數(shù)據(jù)并借助仿真快速得到最佳工藝參數(shù)，并優(yōu)化過程仿真結(jié)果。
Ansys Additive Science增材工藝仿真分析模塊，提供了熔池尺寸分析、成形材料孔隙率預測、微觀組織預測及零件尺度的溫度歷史預測等功能，是目前市場唯一的可以進行微觀尺度成形材料分析的增材工藝仿真工具，是企業(yè)、科研院所進行金屬增材制造工藝參數(shù)優(yōu)化、組織性能仿真預測、成形零件質(zhì)量預測的專業(yè)工具。最新的Ansys 2020 R2版本中，新增可對自定義材料進行參數(shù)調(diào)試的功能，大大拓展了模塊可分析材料范圍。本文將展示自定義材料參數(shù)調(diào)試流程，并對參數(shù)調(diào)試后的自定義材料進行熔池尺寸計算結(jié)果實驗驗證，結(jié)果表明，自定義常規(guī)材料經(jīng)過參數(shù)調(diào)試后，熔池尺寸計算結(jié)果與實驗結(jié)果趨勢上一致，數(shù)值偏差在10%之內(nèi)。
展開 
增材案例，基于自定義材料參數(shù)調(diào)試的熔池尺寸分析
眾所周知，針對新材料或自研材料的工藝調(diào)試往往需要大量的試驗。為了取得最佳的工藝參數(shù)，不同的掃描策略需要逐個測試，整個過程需要耗費大量的人力物力。針對增材制造工藝優(yōu)化而推出的Ansys Additive Science模塊，在最新版本Ansys 2020 R2再次升級為用戶帶來新材料開發(fā)的功能，旨在幫助用戶通過少量試驗數(shù)據(jù)并借助仿真快速得到最佳工藝參數(shù)，并優(yōu)化過程仿真結(jié)果。
Ansys Additive Science增材工藝仿真分析模塊，提供了熔池尺寸分析、成形材料孔隙率預測、微觀組織預測及零件尺度的溫度歷史預測等功能，是目前市場唯一的可以進行微觀尺度成形材料分析的增材工藝仿真工具，是企業(yè)、科研院所進行金屬增材制造工藝參數(shù)優(yōu)化、組織性能仿真預測、成形零件質(zhì)量預測的專業(yè)工具。最新的Ansys 2020 R2版本中，新增可對自定義材料進行參數(shù)調(diào)試的功能，大大拓展了模塊可分析材料范圍。本文將展示自定義材料參數(shù)調(diào)試流程，并對參數(shù)調(diào)試后的自定義材料進行熔池尺寸計算結(jié)果實驗驗證，結(jié)果表明，自定義常規(guī)材料經(jīng)過參數(shù)調(diào)試后，熔池尺寸計算結(jié)果與實驗結(jié)果趨勢上一致，數(shù)值偏差在10%之內(nèi)。
自定義材料參數(shù)調(diào)試流程
Ansys Additive Science金屬增材工藝仿真模塊，在進行熔池尺寸分析、孔隙率預測、溫度歷史預測等計算時，激光吸收系數(shù)與能量穿透深度決定了計算結(jié)果的精度，由于不同材料、不同粉末粒徑分布的激光吸收系數(shù)及能量穿透深度均不同，因此想要得到精度更高的計算結(jié)果，需要對材料的激光吸收系數(shù)及能量穿透深度進行基于實驗結(jié)果的參數(shù)調(diào)試，下圖為Ansys Additive Science自定義材料參數(shù)調(diào)試的基本流程。
展開 案例分享 | 基于自定義材料參數(shù)調(diào)試的熔池尺寸分析
作者：全玨玲，郭鵬偉（PERA）
眾所周知，針對新材料或自研材料的工藝調(diào)試往往需要大量的試驗。為了取得最佳的工藝參數(shù)，不同的掃描策略需要逐個測試，整個過程需要耗費大量的人力物力。針對增材制造工藝優(yōu)化而推出的Ansys Additive Science模塊，在最新版本Ansys 2020 R2再次升級為用戶帶來新材料開發(fā)的功能，旨在幫助用戶通過少量試驗數(shù)據(jù)并借助仿真快速得到最佳工藝參數(shù)，并優(yōu)化過程仿真結(jié)果。
Ansys Additive Science增材工藝仿真分析模塊，提供了熔池尺寸分析、成形材料孔隙率預測、微觀組織預測及零件尺度的溫度歷史預測等功能，是目前市場唯一的可以進行微觀尺度成形材料分析的增材工藝仿真工具，是企業(yè)、科研院所進行金屬增材制造工藝參數(shù)優(yōu)化、組織性能仿真預測、成形零件質(zhì)量預測的專業(yè)工具。最新的Ansys 2020 R2版本中，新增可對自定義材料進行參數(shù)調(diào)試的功能，大大拓展了模塊可分析材料范圍。本文將展示自定義材料參數(shù)調(diào)試流程，并對參數(shù)調(diào)試后的自定義材料進行熔池尺寸計算結(jié)果實驗驗證，結(jié)果表明，自定義常規(guī)材料經(jīng)過參數(shù)調(diào)試后，熔池尺寸計算結(jié)果與實驗結(jié)果趨勢上一致，數(shù)值偏差在10%之內(nèi)。
展開 案例分享 | 基于自定義材料參數(shù)調(diào)試的熔池尺寸分析
眾所周知，針對新材料或自研材料的工藝調(diào)試往往需要大量的試驗。為了取得最佳的工藝參數(shù)，不同的掃描策略需要逐個測試，整個過程需要耗費大量的人力物力。針對增材制造工藝優(yōu)化而推出的Ansys Additive Science模塊，在最新版本Ansys 2020 R2再次升級為用戶帶來新材料開發(fā)的功能，旨在幫助用戶通過少量試驗數(shù)據(jù)并借助仿真快速得到最佳工藝參數(shù)，并優(yōu)化過程仿真結(jié)果。
Ansys Additive Science增材工藝仿真分析模塊，提供了熔池尺寸分析、成形材料孔隙率預測、微觀組織預測及零件尺度的溫度歷史預測等功能，是目前市場唯一的可以進行微觀尺度成形材料分析的增材工藝仿真工具，是企業(yè)、科研院所進行金屬增材制造工藝參數(shù)優(yōu)化、組織性能仿真預測、成形零件質(zhì)量預測的專業(yè)工具。最新的Ansys 2020 R2版本中，新增可對自定義材料進行參數(shù)調(diào)試的功能，大大拓展了模塊可分析材料范圍。本文將展示自定義材料參數(shù)調(diào)試流程，并對參數(shù)調(diào)試后的自定義材料進行熔池尺寸計算結(jié)果實驗驗證，結(jié)果表明，自定義常規(guī)材料經(jīng)過參數(shù)調(diào)試后，熔池尺寸計算結(jié)果與實驗結(jié)果趨勢上一致，數(shù)值偏差在10%之內(nèi)。
展開 設(shè)計仿真 | 海克斯康工藝仿真軟件裝備制造行業(yè)交流研討會
NO.1 增材工藝仿真方案
增材制造工藝方案，包括鋪粉增材制造（PBF）工藝仿真、送絲送粉增材制造工藝（DED）、金屬粘結(jié)劑噴射成型工藝（MBJ），是當前最全面的增材制造工藝方案，而且可以實現(xiàn)傳統(tǒng)減材工藝與增材工藝制造零部件的裝配焊接工藝鏈仿真，為航空航天企業(yè)提供完整的制造工藝解決方案。
