Hexagon為激光粉末床熔合金屬3D打印推出高級補償技術(shù)

2024年11月22日,，南極熊獲悉,，制造技術(shù)公司Hexagon宣布推出一項創(chuàng)新的3D打印功能,，旨在解決精密金屬零件生產(chǎn)中的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。這個被稱為高級補償?shù)募夹g(shù)能夠有效去除在生產(chǎn)過程中因試錯而產(chǎn)生的高昂成本,。特別適用于大型或復(fù)雜的金屬零件,，它能夠確保這些零件在打印過程中按照預(yù)期的形狀變形。

△Hexagon為精密金屬3D打印推出高級補償技術(shù)

3D打印高級補償技術(shù)

公司表示,，雖然3D打印具有顛覆傳統(tǒng)制造模式的潛力,，但在關(guān)鍵和精密工程應(yīng)用領(lǐng)域仍面臨諸多挑戰(zhàn)。激光粉末床熔合（LPBF）技術(shù)的復(fù)雜物理過程常常導(dǎo)致打印結(jié)果的不一致性,、偏差和缺陷,，特別是對于那些具有嚴格公差要求的復(fù)雜部件，這些質(zhì)量問題往往是不可接受的。

Hexagon的Simufact Additive能通過精確模擬預(yù)測變形和收縮,，并通過全局補償方法幫助消除大多數(shù)零件精度的打印試驗,。對于具有更復(fù)雜特征的零件，Hexagon的VGSTUDIO MAX軟件通過強大的計量和3D掃描分析功能,，能夠輕松根據(jù)光學(xué)或CT掃描測量的偏差補償可打印網(wǎng)格,，并解決局部變形問題。

Hexagon針對要求極為嚴苛的客戶推出了一種名為“高級補償”的新方法,，以實現(xiàn)始終如一的高質(zhì)量,，即使對于易彎曲的薄壁或鈦、Inconel等富有挑戰(zhàn)性的材料也同樣適用,。這種混合工藝結(jié)合了工藝模擬與基于計量的補償,，快速實現(xiàn)高質(zhì)量打印，并確保98-100%的表面輪廓在公差范圍內(nèi),。

3D打印機制造商Additive Industries僅通過一次原型構(gòu)建就能打印出精度達到0.2毫米的不銹鋼噴氣發(fā)動機排氣混合器,。這家公司3D打印與應(yīng)用負責(zé)人Alex Redwood表示：“通過應(yīng)用高級補償技術(shù)，我們克服了在先前構(gòu)建過程中遇到只要超過3毫米就會出現(xiàn)變形的問題,，成功地打印出一個大型316L鋼部件,，并且實現(xiàn)了令人印象深刻的+/-0.2毫米公差。重要的是,，達到這種精度僅需一次打印,，從而減少了時間和材料浪費，并使我們能夠?qū)⒅�撐結(jié)構(gòu)減少到最低限度,。這種控制和效率水平為大規(guī)模增材制造應(yīng)用開辟了新的可能性,。”

新技術(shù)拓展軟件Simufact Additive

新算法將內(nèi)置于Simufact Additive軟件中,。這種集成方式使得所有使用這款軟件的工程師都能夠輕松使用它,，進行模擬預(yù)變形以消除整體扭曲，并利用3D掃描對可打印網(wǎng)格進行補償,。同時,，VGSTUDIO MAX技術(shù)使得無需專業(yè)計量經(jīng)驗即可進行基于計量的補償，因為它能夠處理不完整的3D掃描數(shù)據(jù)并生成干凈的網(wǎng)格,，從而解決了實施關(guān)鍵補償技術(shù)的主要障礙,。

Hexagon增材戰(zhàn)略總監(jiān)Mathieu Perennou表示：“對于大型復(fù)雜幾何體的生產(chǎn)，模擬能夠節(jié)省時間和成本,，即使是對單次部件也是如此。但是,，當僅靠模擬不足以解決問題時,，我們簡化了光學(xué)3D掃描的過程，然后對剩余的問題特征進行補償，從而確保您能夠一次成功地打印,。這種數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法消除了對打印小批量部件的猜測,，并且能夠擴展到使用數(shù)字孿生方法來改進大批量生產(chǎn)過程。這種方法不僅考慮幾何形狀,，還考慮機器參數(shù)或材料行為,，這對于零件性能至關(guān)重要�,！�

Hexagon通過軟件解決方案,，為增材制造提供從材料質(zhì)量驗證到零件認證的全面質(zhì)量提升，特別是在醫(yī)療和航空領(lǐng)域,，確保了關(guān)鍵應(yīng)用的安全性和性能,。這種先進的分析工具能夠預(yù)測和優(yōu)化打印過程，減少測試成本,，提高生產(chǎn)效率,。

高級掃描補償將在2025年第一季度發(fā)布時提供給所有Simufact Additive用戶。