增材制造作为一种快速原型技术已被所有关键工业部门普遍接受,使设计工程师和制造商能够在按下全面生产按钮之前评估设计的稳健性。快速原型可以由设计到制造周期中涉及的所有部门持有和评估,并且可以在启动昂贵的工具和相关流程之前进行设计迭代。
然而,要将增材制造作为直接制造工艺,必须评估许多考虑因素,尤其是必须不断保持和测量精度,以确保在安全关键的最终用途应用中符合设计意图。
在尺寸精度和表面光洁度领域,欧洲精密工程和纳米技术学会(euspen)将重点讨论2019年9月16日至18日即将召开的特别兴趣小组(SIG)会议。
研究发现,增材制造的零部件可能会出现与尺寸精度相关的问题。例如,棱柱形零件显示两种类型的误差-线性尺寸的变化和孔直径的变化。这些错误以及其他增材制造部件的特征必须成为深入研究和分析的重点,以克服它们对最终用途生产应用中使用该技术的限制影响。
重要的是,设计师和制造商对增材制造工艺(有很多)有详细的了解,以了解他们期望的和实际尺寸精度之间的差异。
总的来说,有两个关键因素影响增材制造的尺寸精度,零件的材料,增材制造的零件设计(DfAM)成为重点关注的关键领域,并且在euspen SIG中深入讨论。
精度和使用的材料之间的联系是显而易见的。例如,在某些情况下,在寻求增强特定材料性能时,部分精度会受到影响,即可能需要比标准AM材料所允许的更大的灵活性,并且随着灵活性的增加,精度会降低。
但设计可能是影响准确性的关键因素。设计工程师必须认识到每个AM工艺在精度方面的优点和缺点,特别是冷却和固化的变化会导致内部应力,从而导致收缩和翘曲,零件尺寸对尺寸精度的影响,以及建造过程中使用的支架不仅对尺寸精度,而且对表面光洁度的影响。
在研究制造环境中与精度相关的问题时,Euspen从所有学科中汲取了需要考虑的专家。SIG着眼于与AM行业标准相关的问题,允许工程师根据一组已知参数进行设计,并在实现和制造过程中建立一定程度的信任。它们是技术的必要发展的一部分,是在SIG讨论的中心,因为AM从原型工具转移到生产工具。
计量也是至关重要的。所有计量的目标都是严格控制过程,从而提高质量,降低报废率,并增强环境的可持续性。对于AM平台,需要新的解决方案来确保技术的优化,使其成为真正集成的生产替代方案。
了下:3D打印•增材制造•立体平版印刷,产品设计
