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Das AM-Unternehmen Additive Works hat Amphyon 2021, die neueste Version der simulationsbasierten Prozesssoftware für das additive Fertigungsverfahren des pulverbettbasierten Laserstrahlschmelzens (LBM), veröffentlicht. Die Version 2021 enthält neben anderen wichtigen Erweiterungen das neue Thermal Adaption Modul für die Prozessvorbereitung, basierend auf thermischen Simulationsdaten des LBM-Prozesses.
Das Thermal Adaption Modul ermöglicht es Anwendern, Probleme zu lösen, die durch Überhitzungen während des LBM-Prozesses verursacht werden, indem die Schichtzeiten angepasst werden. Da dies normalerweise durch die Verwendung fester Mindestschichtzeiten, die den gesamten Prozess verlangsamen, vermieden wird, wird die Prozessdauer durch den Einsatz von Simulation zur Berechnung der individuellen Wartezeiten pro Schicht erheblich verkürzt. Selbst bei komplexen Applikationen können Ingenieure die richtigen Schichtzeiten mühelos ableiten, um reproduzierbare Formen und Materialeigenschaften für verschiedenste Setups und Nestings von Aufbauprozessen zu erhalten.
Beim pulverbettbasierten Laserstrahlschmelzen wird Metallpulver durch selektives Schmelzen von Querschnitten einer Geometrie zu Schichten verfestigt. Für die Komponentenerstellung werden Schichten auf den vorherigen Schichten hinzugefügt. Abhängig von der Geometrie, des Nestings, den Prozessparametern und weiteren Eingabegrößen einer Applikation, können die Temperaturen mit der Bauteilhöhe deutlich ansteigen, was zu unzureichender Bauteilqualität führt. Insbesondere für Multi-Laser- und große Anlagen, die innerhalb kurzer Zeit eine enorme Energiemenge in ein Werkstück einbringen, ist dies problematisch. Aber was ist der geeignete Temperaturbereich und wie lange müssen Sie warten, um bekannte Probleme zu vermeiden, ohne den Prozess unnötig zu verlangsamen?
Die Antworten auf diese Fragen können jetzt mit dem neuen Thermal Adaptation Modul gefunden werden, das Amphyon, der Lösung von Additive Works für simulationsbasierte Prozessvorbereitung, hinzugefügt wurde. Mithilfe von Amphyons thermischer Simulations- und Optimierungsfähigkeiten kann vor Simulationsbeginn eine Zieltemperatur angegeben werden. Auf der Grundlage dieser Zieltemperatur werden die Aufbauraten automatisch angepasst. Dadurch wird in allen Komponenten verhindert, dass die Zieltemperatur überschritten wird. Durch die Verwendung eines virtuellen physik-basierten Ansatzes anstelle von trial-and-error, können die Wartezeiten für jede einzelne Schicht genau bestimmt werden. Daher entspricht die zusätzliche Zeit für jede Schicht der Zeit, die benötigt wird, um auf die Zieltemperatur abzukühlen. Für Schichten, bei denen keine Überhitzung beobachtet wird (z. B. in der Nähe der Basisplatte), wird natürlich keine zusätzliche Zeit hinzugefügt.
Der Artikel basiert auf einer Pressemitteilung von Additive Works.
