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    增材制造(AM)机械随着时间的推移而发展,但是,新机器所需的软件通常滞后
    2021年04月18日    阅读量:13464    新闻来源:中国建材网 cnprofit.com  |  投稿

    增材制造(AM)机械随着时间的推移而发展,但是,新机器所需的软件通常滞后。


    为了帮助缓解此问题,宾夕法尼亚州立大学的研究人员设计了一种自动过程计划软件,以节省金钱,时间和设计资源。


    较新的五轴机床被设计为沿x,y和z平面线性移动,并在两个平面之间旋转,以允许机床改变对象的方向中国建材网cnprofit.com。这些机器是对传统的三轴机器的改进,传统的三轴机器缺乏旋转能力,需要支撑结构。


    这样的机器可以潜在地节省大量成本和时间。但是,五轴AM缺少与三轴机床相同的设计计划和自动化。在这里,计划软件的创建变得至关重要。


    “五轴AM是一个新兴领域,尚不存在该软件,”肖新一(Xinyi Xiao)说,他是宾夕法尼亚州立大学2020年夏季工业工程博士学位的获得者,现在是俄亥俄州迈阿密大学机械与制造工程的助理教授。“


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    从根本上说,我们开发了一种方法,可以将CAD(计算机辅助设计)软件自动映射到AM,从而帮助您减少不必要的步骤。您可以通过减少零件制造时间以及使用三种材料来减少材料,从而节省成本。轴支撑结构。”


    在工业工程学教授桑杰·乔希(Sanjay Joshi)的监督下,肖在宾夕法尼亚州立大学哈罗德分校和因格·马库斯工业与制造工程系的博士课程中开展了这项工作。他们的研究发表在《增材制造杂志》上。


    乔希说:“我们希望使制造设计的决策过程自动化,以实现'按钮式增材制造'。” “该软件的想法是使五轴AM完全自动化,而无需手动工作或重新设计产品。当信义需要指导或有疑问时,她便来找我,但最终,她还是掌握了关键。”


    该软件的算法会自动确定零件的截面和截面的方向。由此,软件指定何时打印每个部分以及打印顺序中的哪个方向。通过分解过程,零件的几何形状可以分解为各个部分,每个部分都可以打印而无需支撑结构。当每个零件都按顺序制造后,机器可以沿其整个轴旋转以重新定向零件并继续打印。肖将其与使用乐高积木进行了比较。


    该算法可以帮助告知设计者制造零件的工艺计划。它使设计人员有机会在打印前进行更正或更改设计,这可能会对成本产生积极影响。该算法还可以告知设计人员使用无支撑的制造零件来制造零件的可行性。


    乔希说:“有了算法,您真正不需要用户的专业知识,因为它在软件中。” “在机器上创建任何东西之前,自动化可以帮助快速地尝试许多不同的场景。”


    肖说,由于该技术的一些主要应用领域是航空航天和汽车,她打算继续进行这项研究。


    肖说:“使用传统的增材制造技术的大型金属部件可能要花费数天时间,并且使用支撑结构会浪费大量材料。” “增材制造非常强大,由于其灵活性,它可以制造很多东西;但是,它也有缺点。要做的工作还很多。”


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