Simufact Additive

新版本带有模型设置和后期处理的改进

Simufact Additive

用Simufact Additive模拟增材制造

了解更多关于Simufact Additive的信息,探索增材制造仿真解决方案Simufact Additive是如何帮助客户优化金属增材制造工艺以至快速成功打印金属原型。


—————————————Simufact Additive 相关介绍—————————————

Simufact Additive 4 已经发布 

  

新版本增添更加自动化、辅助功能,使软件操作更加方便,更加易用。

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白皮书-薄壁汽车零部件增材制造过程链中仿真的应用

 

了解Ampower是如何利用增材制造仿真辅助实现首次生产即达标。


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—————————————Simufact Additive 优势介绍—————————————

优势
Simufact Additive是一个功能强大且可扩展的金属增材制造仿真解决方案,以协助用户实现快速打印成功而著称。

Simufact Additive帮助用户的实现一次打印即可成功

ü 计算最终部件的变形,包括底板的变形;

ü 通过零件的预变形自动进行变形补偿;

ü 计算残余应力并可以将其最小化;

ü 识别由热学/热力仿真引起的冷点和热点;

ü 识别制造问题,例如刮刀与底板接触,零件失效和层偏移等;

ü 预测构建空间中几个组件之间的相互影响;

ü 确定最佳构建方向-由方向助手协助;

ü 生成和优化支撑-基于Materialise技术;

ü 检查高温和高压等条件-HIP工艺;

ü 实时查看零件的状态,包括在热处理,底板和支撑的移除等过程期间

ü 在Windows和Linux环境中都可以运行仿真

未来将可以:

  ü 预测微观结构的变化

       ü 制定零件失效的基准

通过Simufact Additive实现目标

用仿真方法代替耗时的测试!

选择Simufact Additive 的五大理由...


Simufact Additive宣传册

Download brochure(1.9MB)

通过利用Simufact Additive软件可以节省大量时间及金钱成本。

     ü 大大缩短学习过程

     ü 在实际生产之前可以快速对比多种方案

     ü 缩短上市时间

     ü 提高机器/人力的可用性及生产力

     ü 减少材料及能源消耗成本

————————————Simufact Additive 功能范围—————————————

                                        粉床熔融技术

                                      

                                                      粉床熔融技术

Simufact Additive功能覆盖金属粉床熔融工艺的仿真,例如:

Ø 选择激光熔融(SLM)

Ø 金属激光烧结(DMLS)——EOS技术

Ø 激光切割®——一个激光技术的概念

Ø 电子束熔融(EBM)——一个ARCAM技术

Ø 其他…

激光熔束原理的机械方案(资料来源: Fraunhofer IWU)


                                     激光金属沉积

                                      

                                        沉积方法

请注意,目前激光沉积方法(LDM)是属于Simufact Welding的模块。

Ø 激光金属沉积(LMD)

Ø 直接金属熔融(DMD)

Ø 直接能量沉积

Ø   激光覆层


                                          Simufact Welding的金属沉积方法

              ———————————Simufact Additive 优势介绍—————————————

增材制造工艺链一览

覆盖整个AM工艺链(结合MSC产品)

MSC和Simufact覆盖的增材制造工艺链

嵌入式工艺链仿真

Simufact Additive覆盖的核心制造工工艺链包括:

Ø   增材制造

Ø   热处理、应力释放工艺

Ø 切割、移除支撑结构

Ø    HIP工艺(热等静压)变形、残余应力和材料致密化的预测


       ————————————————增材制造工艺链—————————————————

计算最后一部分的变形

Ø   检测和减少过高的变形量,以避免构建失败

Ø   重新计算预变形以补偿

AM制造的支架总的变形量

探索制造后处理过程带来的影响

Ø  热处理-预测变形以及高温及蠕变效应条件下的参与应力

Ø  HIP-在高温高压条件下预测变形、残余应力、材料属性(比如:基于空心球体模型)

Ø  移除工序(基板及支撑结构)

最小化残余应力

Ø   避免构建失败

Ø   避免后期开裂

 

构建完成后的残余应力                        切离基板后的残余应力

完全移除支撑后的残余应力

优化堆积方向

Ø   对比不同的堆积方向产生的结果

Ø   找到最佳的构建策略

 

对零部件及支撑、底板划分网格    构建完成后产生的残余应力

 

热处理后的残余应力                            切离基板后的残余应力

完全移除支撑后的残余应力

优化工艺链:这张图片顺序说明了支架在制造后处理过程中残余应力的逐步降低。优化过程的结果是一个几乎无应力的支架。

   

水平方向                                         增材制造的零件-水平方向

  

切离基板后的变形-水平方向            支撑移除后的变形-水平方向

  

垂直方向                                       增材制造-垂直方向

  

切离基板后的变形-垂直方向           支撑移除后的变形-垂直方向

优化支撑结构

Ø   确定最小支撑单元

Ø   查看支撑结构对变形及应力的影响

Ø   分析不同的支撑结构设计及性能对结果产生的影响

 

少支撑(来源:NDES)                     多支撑(来源:NDES)

 

少支撑的结果-更大变形(同上)          多支撑的结果-更小变形(同上

更多

Ø   未来还可以

  Ø   预测微观结构的变化

  Ø   制定零件失效的基准

优化支撑结构

Ø   对比不同切割阶段产生的结果

Ø   最小化最终变形量

 

增材制造产生的支架-变形              沿X方向切割

 

支撑移除之后                                沿Y方向切割

 

支撑移除之后                               优化切割参数     


          —————————————仿真的精度与速度———————————————

多尺度方法

      Simufact Additive通过不同级别的仿真结果为其广泛的可变性和可扩展性奠定了基础。 Simufact Additive这个独特的软件解决方案结合了最佳方法。

我们称之为多尺度方法:

Ø   宏观方法

  Ø   利用固有应变法建立快速分层模型

  Ø   一种非常快速的机械方法,用于预测零件/基板的变形和残余应力

  Ø   一种用于预测部件和基板整体热分布、变形和残余应力的热机械方法

Ø   细观方法(即将发布)

  Ø   中间方法结合了合理的分析时间和所需的详细程度的优点

  Ø   孵化模型,例如带有固有应变或热循环的孵化模型  

Ø  微观方法(即将发布)

  Ø   完全热机械耦合的瞬态分析,以准确地确定温度历史和导出的性能,如微观结构

  Ø   热源模型

  Ø   考虑细节,例如:多相模型

解算器技术的进步

Simufact Additive是基于MSC的MARC求解器

ü   非线性数值模拟的主要解决方案;

ü 涵盖广泛的物理学;

ü    高效的求解器;

ü 使用多个处理器核和共享内存的并行方法加速分析;

ü 进一步致力于AM的发展;

ü 可拓展的速度和详细程度;

ü 支持考虑固相分数的高分辨率模型;


增材制造产生的支架的总变形

           ——————————————软件可用性———————————————

用于增材制造仿真的最佳GUI

      Simufact Additive 的用户界面以友好、易操作而被客户津津乐道。灵活的GUI允许仿真与真实的机器操作保持高度的一致性。

      Additive的网格划分功能可以实现甚至复杂结构零件的快速划分。而且Additive在生成网格时可以将生成的网格自动平滑处理,处理高达100多万个网格单元的模型同样可以成功实现。

      Simufact Additive:友好的GUI

   Ø   友好界面,更易于使用

   Ø   简易的上下文执行框

   Ø   应用及机器等特定的对话框都单独设计

   Ø   支持大金属丝的打印

   Ø   更加接近真实打印

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