Simcenter 3D
Simulação de Manufatura Aditiva
A manufatura aditiva (MA) está mudando a forma como os produtos são feitos. Novas máquinas e processos revolucionários estão rapidamente empurrando a MA do ambiente de protótipo para o chão de fábrica. Os recursos de manufatura aditiva do software Simcenter 3D são usados para prever distorções e defeitos antes que as peças sejam impressas, reduzindo, por conseguinte, o número de impressões de teste e melhorando a qualidade da impressão final.
Ambiente de simulação de alta qualidade
Abordagem de tensão inerente aprimorada
Imprima certo na primeira vez
Totalmente integrado ao fluxo de trabalho de ponta a ponta do NX
Fornecendo uma plataforma para simulação multidisciplinar
Os recursos de simulação de alta qualidade do Simcenter 3D são fundamentais para a industrialização da MA. Durante a simulação do processo MA, as peças são malhadas com precisão com malhas tetraedros e fatiadas posteriormente, o que dá melhores resultados, se comparado às malhas voxel.
Foi desenvolvida uma nova abordagem que foi trazida ao mercado com o Simcenter 3D. O processo de construção camada por camada durante a impressão por fusão em leito de pó leva ao encolhimento da camada durante o resfriamento da camada. A rigidez da estrutura impressa tem forte influência na distorção da peça.
As distorções calculadas podem ser usadas para compensar a peça antes do processo de impressão. A geometria inicial pode ser transformada automaticamente na forma pré-compensada e substituída na bandeja construída para análise posterior, ou pode ser enviada diretamente para a impressora para ser impressa corretamente na primeira vez.
O Simcenter 3D para MA é perfeitamente integrado ao fluxo de trabalho de MA do software empresarial digital Siemens* de ponta a ponta. O processo é simplificado para ser usado também por usuários não especialistas em engenharia assistida por computador (CAE).
A solução Simcenter 3D AM faz parte de um ambiente de simulação multidisciplinar maior e integrado com o Simcenter 3D Engineering Desktop no núcleo para pré/pós-processamento centralizado para todas as soluções Simcenter 3D. Esse ambiente integrado ajuda você a obter processos CAE mais rápidos e simplificar simulações multidisciplinares que integram a manufatura aditiva com qualquer uma das soluções 3D do Simcenter, como análises termomecânicas, vibroacústicas ou outras mais complexas.
Setores
Aplicações da indústria
Aeroespacial e Defesa
Maquinaria industrial
Indústria automobilística
Hoje, MA ainda é, principalmente, uma atividade de pesquisa e desenvolvimento (P&D), pois esse processo continua caro e lento, impedindo seu uso em grandes projetos, como na indústria automotiva.
No entanto, algumas aplicações industriais já estão ligadas à impressão de peças complexas, de difícil produção pelos métodos tradicionais. O objetivo principal disso é criar peças leves e com boas propriedades mecânicas.
Reparar peças anteriormente produzidas por processos tradicionais também pode ser uma aplicação valiosa de AM devido à natureza única de cada componente.
A indústria espacial já produz peças estruturais para lançadores. O objetivo é produzir peças leves e com boas propriedades mecânicas.
A indústria aeronáutica também está desenvolvendo essa tecnologia, mas está em fase mais exploratória com o objetivo de produzir componentes com geometria complexa.
A geração de energia parece ser uma indústria que está explorando a MA para produzir pás de turbina e outros componentes da câmara de combustão. A MA também pode ser aplicada à reparação de turbinas existentes.
Estruturas leves para carros de corrida e designs biônicos completamente novos podem ser fabricados com tecnologia de manufatura aditiva. O design generativo pode ser usado para encontrar novas propostas que podem ser fabricadas com tecnologia de manufatura aditiva.
Módulos
O Simcenter 3D Additive Manufacturing simula o processo MA para fusão seletiva a laser (SLM). A configuração de uma peça na bandeja construída, incluindo estruturas de suporte, é usada como base. O usuário seleciona as peças para simular e definir os parâmetros do processo de impressão (material, número de peças, fatiamento de camadas, parâmetros do laser, etc.) e executa a simulação. O resultado é a distribuição de temperatura e distorção da peça.
O Simcenter 3D Additive Manufacturing é usado para calcular a distorção de peças durante o processo de MA. As distorções da peça podem ser transferidas para a geometria inicial para pré-deformá-la usando técnicas poderosas de modificação de geometria baseadas no modelo de representação de contorno (BREP). Um novo arquivo de peça compensada é gerado e pode ser usado para substituir a peça original na bandeja de construção. A geometria compensada é então usada para validação e pode ser enviada diretamente para a impressora.
Benefícios do módulo:
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Simulação do processo de construção para impressões em metal de fusão em leito de pó
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Totalmente integrado à estrutura de manufatura aditiva do software NX™
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Configuração de modelo exclusivo e metodologia de resolução
Características principais:
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Resolvendo a solução termomecânica acoplada
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Parâmetros de material e processo para MA
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Consideração de estruturas de suporte de módulos de plano fixo
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Analise a distribuição térmica
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Analise a distorção antes e depois da remoção do suporte
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Detectar colisão do recobridor
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Prever a probabilidade de superaquecimento
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Calcule com eficiência as curvas de rigidez
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Calcular geometria pré-distorcida para compensação
Benefícios do módulo:
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Pré-deformação da geometria BREP
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Geração de arquivos de peças NX de geometria compensada
Características principais:
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Suporta cargas padrão e condições de limite, bem como condições de limite acústicas específicas, como modos de duto e cargas de campo difuso acústico (aleatórias)
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Cargas de pressão em superfícies estruturais de outras análises acústicas ou CFD
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Materiais fluidos porosos e dependentes da temperatura, efeitos de fluxo convectivo médio, impedância de superfície dependente da frequência e admitância de transferência entre pares de superfícies
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Calcule a pressão, a intensidade e a potência do som para microfones virtuais localizados dentro ou fora do volume de fluido de malha
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Simcenter 3D Additive Manufacturing
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Omnimesh for Simcenter 3D