Fusione Lazer Selettiva (SLM)
Selective Laser Melting o Metal Powder Bed Fusion è un processo di stampa 3D che produce oggetti solidi, utilizzando una fonte termica per indurre la fusione tra le particelle di polvere metallica uno strato alla volta.
La maggior parte delle tecnologie Powder Bed Fusion impiega meccanismi per aggiungere polvere durante la costruzione dell'oggetto, con il risultato che il componente finale viene racchiuso nella polvere metallica. Le principali variazioni nelle tecnologie Metal Powder Bed Fusion derivano dall'utilizzo di diverse fonti di energia; laser o fasci di elettroni.
Tipi di tecnologia di stampa 3D: Sinterizzazione laser diretta del metallo (DMLS); Fusione laser selettiva (SLM); Fusione del fascio di elettroni (EBM).
Materiali: Polvere di metallo: alluminio, acciaio inossidabile, titanio.
Precisione dimensionale: ±0.1mm.
Applicazioni comuni: Parti metalliche funzionali (aerospaziale e automobilistica); Medico; Dentale.
Punti di forza: Parti più resistenti e funzionali; Geometrie complesse.
Punti deboli: Piccole dimensioni di costruzione; Punto di prezzo più alto di tutte le tecnologie.
Fusione Lazer Selettiva (SLM)
Selective Laser Melting o Metal Powder Bed Fusion è un processo di stampa 3D che produce oggetti solidi, utilizzando una fonte termica per indurre la fusione tra le particelle di polvere metallica uno strato alla volta.
La maggior parte delle tecnologie Powder Bed Fusion impiega meccanismi per aggiungere polvere durante la costruzione dell'oggetto, con il risultato che il componente finale viene racchiuso nella polvere metallica. Le principali variazioni nelle tecnologie Metal Powder Bed Fusion derivano dall'utilizzo di diverse fonti di energia; laser o fasci di elettroni.
Tipi di tecnologia di stampa 3D: Sinterizzazione laser diretta del metallo (DMLS); Fusione laser selettiva (SLM); Fusione del fascio di elettroni (EBM).
Materiali: Polvere di metallo: alluminio, acciaio inossidabile, titanio.
Precisione dimensionale: ±0.1mm.
Applicazioni comuni: Parti metalliche funzionali (aerospaziale e automobilistica); Medico; Dentale.
Punti di forza: Parti più resistenti e funzionali; Geometrie complesse.
Punti deboli: Piccole dimensioni di costruzione; Punto di prezzo più alto di tutte le tecnologie.
Fusione Lazer Selettiva (SLM)
Selective Laser Melting o Metal Powder Bed Fusion è un processo di stampa 3D che produce oggetti solidi, utilizzando una fonte termica per indurre la fusione tra le particelle di polvere metallica uno strato alla volta.
La maggior parte delle tecnologie Powder Bed Fusion impiega meccanismi per aggiungere polvere durante la costruzione dell'oggetto, con il risultato che il componente finale viene racchiuso nella polvere metallica. Le principali variazioni nelle tecnologie Metal Powder Bed Fusion derivano dall'utilizzo di diverse fonti di energia; laser o fasci di elettroni.
Tipi di tecnologia di stampa 3D: Sinterizzazione laser diretta del metallo (DMLS); Fusione laser selettiva (SLM); Fusione del fascio di elettroni (EBM).
Materiali: Polvere di metallo: alluminio, acciaio inossidabile, titanio.
Precisione dimensionale: ±0.1mm.
Applicazioni comuni: Parti metalliche funzionali (aerospaziale e automobilistica); Medico; Dentale.
Punti di forza: Parti più resistenti e funzionali; Geometrie complesse.
Punti deboli: Piccole dimensioni di costruzione; Punto di prezzo più alto di tutte le tecnologie.
OTTIMIZZAZIONE STRUTTURALE
L'evoluzione delle tecniche CAE (Computer-Aided Engineering) e di produzione ha sostituito il paradigma di progettazione tradizionale. Il passaggio alla simulazione e all'analisi ci ha consentito di raggiungere vari obiettivi di progettazione e produzione. Varie tecniche CAE come l'ottimizzazione della topologia, l'ottimizzazione della forma, l'ottimizzazione parametrica e l'esplorazione dello spazio di progettazione sono oggi utilizzate per l'ottimizzazione strutturale.
Gli obiettivi di progettazione che possono essere raggiunti dall'ottimizzazione strutturale sono:
Design leggero
Riduzione dello stress su una regione locale
Conformità a diverse condizioni al contorno.
Riduzione del guasto dei componenti
Riduzione dell'utilizzo di materiale
L'ottimizzazione della progettazione strutturale può essere suddivisa in 3 categorie in generale.
1. TAGLIA:
In un tipico problema di dimensionamento, l'obiettivo può essere quello di trovare la distribuzione ottimale dello spessore di una piastra linearmente elastica o l'area ottimale dell'elemento in una struttura a traliccio.
2. FORMA:
L'ottimizzazione della forma viene eseguita per ridurre le sollecitazioni su una regione locale soddisfacendo tutte le condizioni al contorno e i carichi. Il metodo dei criteri di ottimalità può essere utilizzato per ottenere l'ottimizzazione della forma. L'algoritmo cerca di mantenere l'omogeneità delle sollecitazioni in una regione e di modificare gli elementi fisici della struttura per ridurre la concentrazione delle sollecitazioni.
3. OTTIMIZZAZIONE DELLA TOPOLOGIA:
Le tecniche di ottimizzazione della topologia determinano la distribuzione ottimale del materiale in un dato spazio di progettazione che soddisfa tutte le condizioni al contorno e i vincoli di carico. Esistono vari modelli matematici come il materiale isotropo solido con penalizzazione (SIMP), l'ottimizzazione strutturale evolutiva (ESO), l'ottimizzazione strutturale evolutiva bidirezionale (BESO), ecc. Il metodo più comunemente usato è SIMP, cerca di massimizzare la rigidità di una data quantità di materiale. Il vantaggio dell'utilizzo della rigidità è che può essere rappresentata come quantità scalare e quindi aumentando l'efficienza computazionale.
