CAD/CAM/CAE Observer 5(145)/2021

которые могут обеспечить уникальные свойства, в том числе механические и теплофизические. Можно ли предсказать механические свойства получаемых материалов – предел текучести, размер зерна, пористость? 3D -печать металлическими порошками обеспе - чивает очень высокую повторяемость. Вот что говорит Антон Агаповичев , старший преподаватель кафедры технологий производства двигателей Самарского университета: “Опыт рабо - ты показывает, что преемственность механических свойств есть. Определив оптимальный режим, мы печатаем стандартные цилиндрические образ - цы для подтверждения этих свойств. В дальней - шем, когда начинаем изготавливать детали, вместе с одной из деталей мы специально изготавливаем образцы-свидетели, на которых эти механические свойства постоянно подтверждаем. Сейчас ведут - ся научные работы по предсказанию механических свойств, но они касаются больше проектирования самих металлов”. Однако предсказать с помощью расчетного про - граммного обеспечения предел текучести, порис­ тость и другие механические характеристики пока что невозможно. Наоборот, заранее устанавли­ ваются определенные свойства для каждого мате - риала, которые и используются в дальнейшем для моделирования процесса 3D -печати. Это обратный процесс – нам необходимо знать свойства матери - алов для того, чтобы спрогнозировать различные дефекты. Как выполняется подготовка модели к 3D -печати? Какое ПО лучше всего использовать? Чтобы изготовить деталь на 3D -принтере, пре - жде всего требуется получить STL -файл. Для этого мы конвертируем твердотельную 3D -модель детали в полигональную, а затем выполняем операции ис - правления, улучшения, редактирования, подготов - ки платформы, нестинга , генерации поддержек, а также измерений и анализа. Следующие этапы – слайсинг (разделение на слои) и создание управляющей программы для 3D -принтера. Этапы работы от конвертирования в формат STL до слайсинга выполняются с помощью спе - циализированного программного обеспечения.

Встроенное ПО принтеров предназначено только для подготовки УП и не может выполнять анализ, исправлять ошибки, оптимально располагать дета - ли, создавать поддержки и т.д. Наиболее гибкое и комплексное программное решение предлагает компания Materialise , раз - работавшая для профессионалов 3D -печати про - граммный продукт Magics . Он позволяет с высо - кой скоростью и точностью создавать отдельные слои компонентов на основании трехмерных дан - ных, получаемых из САПР или в результате 3D - сканирования. Решение покрывает полный цикл аддитивного производства – от импорта данных (в STL и другие форматы) и анализа качества до под - готовки платформы и постобработки (рис. 7). Имеется ли принципиальное отличие между Magics и такими программами, как Amphyon, Simufact, 3D Expert и им подобными? Amphyon, Simufact , а также аналогичный рос - сийский софт – узконаправленные программные продукты. Они предлагают модули для решения отдельных задач (симуляция, топологическая оптимизация), тогда как Materialise Magics – ком - плексное решение “под ключ” для аддитивного производства. В отношении 3D Expert от 3D Systems , мож - но сказать, что это софт очень специфичный, за - точенный преимущественно под принтеры этой компании. Решение от Materialise , напротив, со - трудничает со всеми крупнейшими производите - лями 3D -оборудования, и у Magics есть огромная библиотека аддитивных установок. Пользователь может выбрать нужный принтер и затем “подтя - гивать” все настройки по платформе, построению и т.д. Если говорить непосредственно о симуляции, то надо отметить, что в соответствующем модуле 3D Expert нет возможности выполнять анализ по - сле отделения изделия от поддержек. Многие ошибочно считают, что 3D -принтер дол - жен производить качественную деталь по нажатию кнопки “Пуск”. Специалист, работающий на адди - тивной машине, в идеале должен быть одновремен - но и конструктором и, в большей степени, техноло - гом – тем, кто разбирается в физике происходящих Как настраиваются рабочие параметры 3D -принтера?

Рис. 7. Применение ПО Materialise Magics в цикле аддитивного производства

59

CAD/CAM/CAE Observer #5 (145) / 2021

Made with FlippingBook Publishing Software