ذوبان الليزر الانتقائي (SLM)
الصهر الانتقائي بالليزر أو انصهار طبقة المسحوق المعدني هي عملية طباعة ثلاثية الأبعاد تنتج أجسامًا صلبة ، باستخدام مصدر حراري للحث على الاندماج بين جزيئات مسحوق المعدن طبقة واحدة في كل مرة.
تستخدم معظم تقنيات Powder Bed Fusion آليات لإضافة مسحوق أثناء إنشاء الكائن ، مما يؤدي إلى تغليف المكون النهائي في المسحوق المعدني. تأتي الاختلافات الرئيسية في تقنيات دمج مسحوق السرير المعدني من استخدام مصادر الطاقة المختلفة ؛ أشعة الليزر أو الحزم الإلكترونية.
أنواع تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد: تلبيد المعادن بالليزر المباشر (DMLS) ؛ ذوبان الليزر الانتقائي (SLM) ؛ ذوبان شعاع الإلكترون (EBM).
المواد: مسحوق المعدن: الألومنيوم ، الفولاذ المقاوم للصدأ ، التيتانيوم.
دقة الأبعاد: ± 0.1 مم.
التطبيقات الشائعة: الأجزاء المعدنية الوظيفية (الفضاء والسيارات) ؛ طبي؛ طب الأسنان.
نقاط القوة: أقوى الأجزاء الوظيفية ؛ هندسة معقدة.
نقاط الضعف: أحجام بناء صغيرة أعلى نقطة سعر لجميع التقنيات.
ذوبان الليزر الانتقائي (SLM)
الصهر الانتقائي بالليزر أو انصهار طبقة المسحوق المعدني هي عملية طباعة ثلاثية الأبعاد تنتج أجسامًا صلبة ، باستخدام مصدر حراري للحث على الاندماج بين جزيئات مسحوق المعدن طبقة واحدة في كل مرة.
تستخدم معظم تقنيات Powder Bed Fusion آليات لإضافة مسحوق أثناء إنشاء الكائن ، مما يؤدي إلى تغليف المكون النهائي في المسحوق المعدني. تأتي الاختلافات الرئيسية في تقنيات دمج مسحوق السرير المعدني من استخدام مصادر الطاقة المختلفة ؛ أشعة الليزر أو الحزم الإلكترونية.
أنواع تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد: تلبيد المعادن بالليزر المباشر (DMLS) ؛ ذوبان الليزر الانتقائي (SLM) ؛ ذوبان شعاع الإلكترون (EBM).
المواد: مسحوق المعدن: الألومنيوم ، الفولاذ المقاوم للصدأ ، التيتانيوم.
دقة الأبعاد: ± 0.1 مم.
التطبيقات الشائعة: الأجزاء المعدنية الوظيفية (الفضاء والسيارات) ؛ طبي؛ طب الأسنان.
نقاط القوة: أقوى الأجزاء الوظيفية ؛ هندسة معقدة.
نقاط الضعف: أحجام بناء صغيرة أعلى نقطة سعر لجميع التقنيات.
ذوبان الليزر الانتقائي (SLM)
الصهر الانتقائي بالليزر أو انصهار طبقة المسحوق المعدني هي عملية طباعة ثلاثية الأبعاد تنتج أجسامًا صلبة ، باستخدام مصدر حراري للحث على الاندماج بين جزيئات مسحوق المعدن طبقة واحدة في كل مرة.
تستخدم معظم تقنيات Powder Bed Fusion آليات لإضافة مسحوق أثناء إنشاء الكائن ، مما يؤدي إلى تغليف المكون النهائي في المسحوق المعدني. تأتي الاختلافات الرئيسية في تقنيات دمج مسحوق السرير المعدني من استخدام مصادر الطاقة المختلفة ؛ أشعة الليزر أو الحزم الإلكترونية.
أنواع تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد: تلبيد المعادن بالليزر المباشر (DMLS) ؛ ذوبان الليزر الانتقائي (SLM) ؛ ذوبان شعاع الإلكترون (EBM).
المواد: مسحوق المعدن: الألومنيوم ، الفولاذ المقاوم للصدأ ، التيتانيوم.
دقة الأبعاد: ± 0.1 مم.
التطبيقات الشائعة: الأجزاء المعدنية الوظيفية (الفضاء والسيارات) ؛ طبي؛ طب الأسنان.
نقاط القوة: أقوى الأجزاء الوظيفية ؛ هندسة معقدة.
نقاط الضعف: أحجام بناء صغيرة أعلى نقطة سعر لجميع التقنيات.
التحسين الهيكلي
حلت تقنيات التصنيع والتصنيع (CAE) المتطورة محل نموذج التصميم التقليدي. لقد مكننا التحول نحو المحاكاة والتحليل من تحقيق أهداف التصميم والتصنيع المختلفة. تستخدم تقنيات CAE المختلفة في الوقت الحاضر لتحسين الهيكل ، مثل تحسين الهيكل ، وتحسين الشكل ، وتحسين المعلمات واستكشاف مساحة التصميم.
أهداف التصميم التي يمكن تحقيقها من خلال التحسين الهيكلي هي:
تصميم خفيف الوزن
تقليل الضغط على منطقة محلية
الامتثال لشروط الحدود المختلفة.
التقليل من فشل المكونات
تقليل استخدام المواد
يمكن تصنيف تحسين التصميم الهيكلي إلى 3 فئات على نطاق واسع.
1. الحجم:
في مشكلة الحجم النموذجية ، قد يكون الهدف هو العثور على التوزيع الأمثل للسمك للوحة مرنة خطيًا أو منطقة الأعضاء المثلى في هيكل الجمالون.
2. الشكل:
يتم إجراء تحسين الشكل لتقليل الضغوط على منطقة محلية مع تلبية جميع الشروط والأحمال الحدودية. يمكن استخدام طريقة معايير التحسين لتحقيق الشكل الأمثل. تسعى الخوارزمية إلى الحفاظ على تجانس الإجهاد عبر المنطقة وتغيير العناصر المادية للهيكل لتقليل تركيز الإجهاد.
3. تحسين علم الطبولوجيا:
تحدد تقنيات تحسين الهيكل التوزيع الأمثل للمواد في مساحة تصميم معينة تلبي جميع شروط الحدود وقيود التحميل. هناك العديد من النماذج الرياضية مثل المواد الصلبة المتناحية مع العقوبات (SIMP) ، التحسين الهيكلي التطوري (ESO) ، التحسين الهيكلي التطوري ثنائي الاتجاه (BESO) ، إلخ. الطريقة الأكثر شيوعًا هي SIMP ، فهي تسعى إلى زيادة صلابة كمية معينة من المواد. تتمثل ميزة استخدام الصلابة في أنه يمكن تمثيلها على أنها كمية قياسية وبالتالي زيادة الكفاءة الحسابية.
