Пожалуйста, оставьте нам сообщение
Моделирование с использованием технологий аддитивного производства Ansys В процессе аддитивного производства металлов быстрый нагрев и охлаждение каждого слоя приводят к возникновению термических напряжений, что может вызвать деформацию детали, расслоение или разрушение опорных структур. Опорные структуры играют ключевую роль в фиксации детали на подложке и противодействии этим накопленным напряжениям до тех пор, пока напряжения не будут сняты или деталь не будет отрезана.
2026-06-22
Однако избыточные опоры увеличивают затраты на последующую обработку и могут повредить поверхность готового изделия. Итеративная корректировка конструкции опор непосредственно на станке не только отнимает много времени, но и обходится дорого. Технологии аддитивной печати позволяют инженерам ещё до начала производства виртуально проанализировать деформации, возникающие в процессе печати, протестировать различные варианты и оценить эффективность стратегий использования опор.
Методы моделирования: от упрощённого к детальному. В аддитивном производстве используются три основных метода моделирования, каждый из которых обеспечивает баланс между скоростью и точностью: метод деформаций, режим сканирования и метод тепловых деформаций.
Рабочий процесс аддитивной печати
1. Дизайн и концепция
Сначала необходимо спроектировать деталь в CAD и определить направление её построения в программном обеспечении для аддитивного производства. Ещё на ранних этапах процесса следует учитывать количество, расположение и доступность опорных элементов. После проверки модели её следует экспортировать в программное обеспечение для аддитивного производства с указанием предполагаемого направления построения.
2. Настройки моделирования
В программном обеспечении для аддитивного производства создайте новую симуляцию эскиза и выберите подходящий тип анализа — условные деформации, режим сканирования или тепловые деформации.
Введите требуемый размер вокселя (по умолчанию — 0,5 мм). Размер вокселя определяет размер кубических элементов, используемых для дискретизации геометрии детали с целью моделирования, что влияет на точность и вычислительные затраты.
3. Запуск моделирования
После завершения настройки параметров можно запустить моделирование. Одновременно может выполняться только одна задача моделирования, однако ход моделирования отображается в обзоре моделирования, включая журнал, данные о материалах и статус формирования выходных файлов.
4. Проверка и анализ результатов
По завершении можно сразу же проанализировать результаты прогнозирования деформаций и напряжений непосредственно в программном обеспечении для аддитивного производства или экспортировать данные в Ansys Mechanical для углубленной постобработки.
5. Оптимизация и итерация
Оптимизация на основе результатов: изменение ориентации детали, модификация опорной конструкции или добавление элементов, повышающих жесткость. Скопируйте существующее моделирование, чтобы изменить параметры, не начиная с нуля. Как только настройки обеспечат приемлемые результаты по деформации и напряжениям, можно экспортировать скорректированный файл STL и приступить к физической печати.
6. Создание и проверка
В заключение оптимизированные конструктивные параметры передаются на оборудование для аддитивного производства (AM). Высокая корреляция между результатами моделирования и фактическими деформациями значительно повышает вероятность успеха с первой попытки, что позволяет сократить потери материала, времени и затрат.
Результаты и управление данными.
Результаты завершенных симуляций доступны через панель управления, где их можно просматривать, копировать или экспортировать. Для каждого сценария сохраняются конфигурация материалов, параметры симуляции и выходные данные, что идеально подходит для обеспечения прослеживаемости и документирования процессов.
Вывод: Ansys Additive Print превращает аддитивное производство из процесса, основанного на методе проб и ошибок, в инженерный рабочий процесс, основанный на данных. Благодаря прогнозированию деформации деталей, оптимизации опорных структур и предоставлению проверенных стратегий компенсации, эта программа позволяет инженерам с уверенностью добиваться успешной печати с первого раза.
От концептуального проектирования до окончательной печати — это программное обеспечение органично интегрируется в рабочий процесс аддитивного производства, превращая моделирование в практичный инструмент для каждого инженера-специалиста по аддитивному производству. В результате сокращается срок разработки, снижаются затраты и повышается качество печатных деталей.
