グルノーブルアルプス大学とHPの研究者は、316 Lステンレス鋼部品の焼結過程における形状変化を予測するための段階的な方法を提案した(画像ソース:Additive Manufacturing/Elsevier)
グルノーブルアルプス大学とHP社の研究者は、金属接着剤噴射を用いて製造された316 Lステンレス鋼部品の焼結過程における形状変化を予測するための段階的な方法を提案した。本方法は実験と数値技術を結合し、論文「焼結過程における形状変化を予測する校正方法:金属接着剤噴射製造に応用された316 L部品」の中でこの方法を詳しく紹介した。
金属接着剤の噴射には焼結が必要であり、これは部品の最初の生地密度が低いために収縮する可能性がある。重力によって形状が歪むこともあります。したがって、これらの変形の予測は、近正味形状部品を得るために重要である。
報告された方法では、異方性線形収縮率は膨張測定法によって決定され、粘性変形はキャリブレーション部品によって数値フィッティングされる。このモデルはHP独自の3 Dデジタル焼結ソフトウェアで実施され、様々な焼結サイクルでテストされた。反復サイクルによって最適化され、予測と実験の間の偏差を1%以下に低減した。
その後、焼結はモデルの性能を評価するために、異なる程度に垂下した角セクタを示した。その結果、ほとんどの予測の最大偏差は5%未満であり、フィレット部品の予測効果がより良いことが分かった。
この研究は正確なパラメータ較正の重要性を強調し、焼結温度、密度、ミクロ構造変化の影響を指摘した。この作業は最適化ルーチンに依存しますが、将来の改善は機械学習とマルチスケールモデリングに由来する可能性があります。
実験データとシミュレーションを組み合わせることにより、この方法はより信頼性の高い金属接着剤の噴射を実現する方法を提供する。この突破は航空宇宙や医療設備などの業界での応用を拡大する可能性があり、これらの業界の寸法精度は極めて重要である。
全文はここで入手できます。
www.univ-grenoble-alpes.fr
www.hp.com