Simuleringar ska ge bättre repeterbarhet

Daan Kerstens, vd, Additive Industries, och Brent Stuckner, vd, 3DSIM. Till höger förstoringar på tre testutskrifter med olika titanpulver.

Daan Kerstens, vd, Additive Industries, och Brent Stuckner, vd, 3DSIM. Till höger förstoringar på testutskrifter med tre olika titanpulver som 3DSIM utfört.

När vi ser allt större intresse från olika industrivertikaler att ta fram slutprodukter blir det också allt viktigare med repeterbarhet och förutsägbarhet i produktionsapparaten. Amerikanska 3DSIM utvecklar programvara för att kunna simulera en 3d-printproduktion, något de hoppas ska kunna leda till färre fel och bättre repeterbarhet.

De additiva tekniker som främst används för slutprodukter är pulverbäddsteknik med laser eller elektronstråle, EBM. Tekniken är beroende av empiriska tester för att garantera kvalitet och pålitlighet. Det kostar både tid och pengar att utföra flera skarpa produktioner tills alla resultat är godkända.

3DSIM hävdar att deras programvara kan simulera flera av de kritiska parametrar som avgör huruvida en produktion blir lyckad eller ej. Det är allt från processparametrar, maskinbeteende och materialegenskaper, till energiinput, byggvinkel och scanningsstrategi.

Visst finns det andra simuleringsverktyg på marknaden. 3DSIM menar att dessa antingen är för långsamma eller att de inte kan lösa problem i en produktionsmiljö med en rörlig energikälla och så många varierande geometrier. Dessutom är de inte framtagna specifikt för additiv tillverkning och de processer och material som används här.

Det första steget i en produktionssimulering med 3DSIM:s är att samla in all nödvändig information om produktionen. Här ingår en modellbaserad generering av de olika bygglagren, materialegenskaper och det scanningsmönster som 3d-printerutrustningen i fråga använder.

I ett av företagets publicerade tester har man producerat en identisk komponent i samma material och samma utrustning och endast ändrat byggvinkeln. Resultatet visade att den komponent byggdes vertikalt hade avsevärt högre grad av inre spänning än den som byggdes horisontellt. Man kunde även se variationer på mikrostrukturnivå. Dessutom var två identiska komponenter märkbart olika i form. Stödstrukturer och vinkeln på dessa visade sig också ha en inverkan på kvaliteten i det att efterbearbetningen påverkade integriteten.

Hur passar då 3DSIMs verktyg in i en produktionsmiljö? Det återstår att se när 3d-printerleverantörerna lyfter frågan om kvalitetskontroll och simulering upp på sin dagordning. Det kanske inte dröjer så långt tills dess. Nederländska Additive Industries, vars kommande MetalFAB1 vi tidigare skrivit om, har ingått ett samarbete med 3DSIM. Med sin 3d-printer vänder sig Additive Industries direkt mot slutprodukter och genom samarbetet vill man visa för potentiella kunder att repeterbarhet och konsekvent kvalitet i produktionen är en nyckelfråga.

– Brent Stucker (3DSIM:s vd, reds anm.) och hans team förstår precis som vi sambandet mellan variationerna i de olika processparametrarna och det slutliga resultatet, säger Daan Kerstens, vd, Additive Industries. Genom att integrera deras verktyg i vårt arbetsflöde kommer våra användare att kunna förutsäga kvaliteten på det de producerar och samtidigt öka produktionsvolymen.

 

 

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *

Denna webbplats använder Akismet för att minska skräppost. Lär dig hur din kommentardata bearbetas.


Fler talare klara för AM-dagen

Hur hållbart är det egentligen att 3d-printa med plastmaterial? Vilka möjligheter finns med bioprinting i framtiden? Och kan additiv tillverkning med metall någonsin bli lika enkelt som vanliga utskrifter av papper? Det är något av det som kommer avhandlas under AM-dagen den 7 december.

Publicerat av: 

Köper resterande aktier i Xaar 3D

3d-skrivartillverkaren Stratasys skriver i ett pressmeddelande att de har köpt alla återstående aktier i Xaar 3D. Detta kommer att ytterligare påskynda företagets tillväxt inom 3d-printing för produktionsändamål. Stratasys ägde sedan tidigare 45 procent av Xaar 3D.

Publicerat av: 

Marknaden pekar uppåt igen

Additiv tillverkning med polymerer och metaller går mot historiska höjder. Det visar en ny rapport från det amerikanska marknadsanalysföretaget SmarTech Analysis. Siffror från andra kvartalet 2021 visar på nivåer som är högre än före pandemin.

Publicerat av: