Fusion sélective au laser (SLM)
La fusion sélective au laser ou fusion sur lit de poudre métallique est un procédé d'impression 3D qui produit des objets solides, en utilisant une source thermique pour induire la fusion entre les particules de poudre métallique une couche à la fois.
La plupart des technologies de fusion sur lit de poudre utilisent des mécanismes pour ajouter de la poudre au fur et à mesure de la construction de l'objet, ce qui entraîne l'encapsulation du composant final dans la poudre métallique. Les principales variations dans les technologies de fusion sur lit de poudre métallique proviennent de l'utilisation de différentes sources d'énergie ; lasers ou faisceaux d'électrons.
Types de technologie d'impression 3D : Frittage laser direct des métaux (DMLS) ; Fusion laser sélective (SLM) ; Fusion par faisceau d'électrons (EBM).
Matériaux: Poudre de métal : aluminium, acier inoxydable, titane.
Précision dimensionnelle: ±0,1 mm.
Applications courantes : Pièces métalliques fonctionnelles (aéronautique et automobile); Médical; Dentaire.
Forces: Les pièces les plus solides et fonctionnelles ; Géométries complexes.
Faiblesses: Petites tailles de construction ; Prix le plus élevé de toutes les technologies.
Fusion sélective au laser (SLM)
La fusion sélective au laser ou fusion sur lit de poudre métallique est un procédé d'impression 3D qui produit des objets solides, en utilisant une source thermique pour induire la fusion entre les particules de poudre métallique une couche à la fois.
La plupart des technologies de fusion sur lit de poudre utilisent des mécanismes pour ajouter de la poudre au fur et à mesure de la construction de l'objet, ce qui entraîne l'encapsulation du composant final dans la poudre métallique. Les principales variations dans les technologies de fusion sur lit de poudre métallique proviennent de l'utilisation de différentes sources d'énergie ; lasers ou faisceaux d'électrons.
Types de technologie d'impression 3D : Frittage laser direct des métaux (DMLS) ; Fusion laser sélective (SLM) ; Fusion par faisceau d'électrons (EBM).
Matériaux: Poudre de métal : aluminium, acier inoxydable, titane.
Précision dimensionnelle: ±0,1 mm.
Applications courantes : Pièces métalliques fonctionnelles (aéronautique et automobile); Médical; Dentaire.
Forces: Les pièces les plus solides et fonctionnelles ; Géométries complexes.
Faiblesses: Petites tailles de construction ; Prix le plus élevé de toutes les technologies.
Fusion sélective au laser (SLM)
La fusion sélective au laser ou fusion sur lit de poudre métallique est un procédé d'impression 3D qui produit des objets solides, en utilisant une source thermique pour induire la fusion entre les particules de poudre métallique une couche à la fois.
La plupart des technologies de fusion sur lit de poudre utilisent des mécanismes pour ajouter de la poudre au fur et à mesure de la construction de l'objet, ce qui entraîne l'encapsulation du composant final dans la poudre métallique. Les principales variations dans les technologies de fusion sur lit de poudre métallique proviennent de l'utilisation de différentes sources d'énergie ; lasers ou faisceaux d'électrons.
Types de technologie d'impression 3D : Frittage laser direct des métaux (DMLS) ; Fusion laser sélective (SLM) ; Fusion par faisceau d'électrons (EBM).
Matériaux: Poudre de métal : aluminium, acier inoxydable, titane.
Précision dimensionnelle: ±0,1 mm.
Applications courantes : Pièces métalliques fonctionnelles (aéronautique et automobile); Médical; Dentaire.
Forces: Les pièces les plus solides et fonctionnelles ; Géométries complexes.
Faiblesses: Petites tailles de construction ; Prix le plus élevé de toutes les technologies.
OPTIMISATION STRUCTURELLE
L'évolution des techniques de CAE (Ingénierie Assistée par Ordinateur) et de fabrication a remplacé le paradigme de conception traditionnel. L'évolution vers la simulation et l'analyse nous a permis d'atteindre divers objectifs de conception et de fabrication. Diverses techniques CAE telles que l'optimisation de la topologie, l'optimisation de la forme, l'optimisation paramétrique et l'exploration de l'espace de conception sont aujourd'hui utilisées pour l'optimisation structurelle.
Les objectifs de conception qui peuvent être atteints par l'optimisation structurelle sont :
Conception légère
Réduction du stress sur une région locale
Respect de diverses conditions aux limites.
Réduction de la défaillance des composants
Réduction de l'utilisation du matériel
L'optimisation de la conception structurelle peut être classée en 3 catégories au sens large.
1. TAILLE :
Dans un problème de dimensionnement typique, l'objectif peut être de trouver la répartition optimale de l'épaisseur d'une plaque linéairement élastique ou la zone optimale de l'élément dans une structure en treillis.
2. FORME :
L'optimisation de la forme est effectuée pour réduire les contraintes sur une région locale tout en satisfaisant toutes les conditions aux limites et les charges. La méthode des critères d'optimalité peut être utilisée pour obtenir une optimisation de forme. L'algorithme cherche à maintenir l'homogénéité des contraintes dans une région et à modifier les éléments physiques de la structure pour réduire la concentration des contraintes.
3. OPTIMISATION DE LA TOPOLOGIE :
Topologie Les techniques d'optimisation déterminent la répartition optimale des matériaux dans un espace de conception donné qui satisfait à toutes les conditions aux limites et contraintes de charge. Il existe divers modèles mathématiques tels que le matériau solide isotrope avec pénalisation (SIMP), l'optimisation structurelle évolutive (ESO), l'optimisation structurelle évolutive bidirectionnelle (BESO), etc. La méthode la plus couramment utilisée est SIMP, elle cherche à maximiser la rigidité de une quantité donnée de matière. L'avantage d'utiliser la rigidité est qu'elle peut être représentée comme une quantité scalaire et ainsi augmenter l'efficacité de calcul.