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航天领域3D打印遇到的新问题:数据太大与转换失真

日期:2011-5-10 9:37:39 人气: 时间:2024-02-22 05:29 来源:未知 作者:admin

  

  随着金属3D打印装备做的越来越大,为打印更大尺寸的零件提供了可能。但目前遇到的问题是,

  。从原始设计,到转化为可3D打印的数据格式,还存在转换误差;对零件模型添加支撑或者进行打印过程监控九游游戏中心下载手机版,所产生的数据量已经到达了新的高度九游游戏中心下载手机版,影响到了用户当前的便捷使用。这也是当前诞生出很多新的数据格式的原因之一九游游戏中心下载手机版,但其依然依靠数据格式转换,在应用过程中并不便捷九游游戏中心下载手机版九游游戏中心下载手机版。

  3D打印面临的现实问题航空航天领域零件3D打印已经成为增材制造服务的重要来源,增材制造也已成为火箭推进器和发动机的完美制造方法九游游戏中心下载手机版。对于太空应用的发动机部件,重量是一个重要因素,增材制造为设计空间带来了无限的可能性九游游戏中心下载手机版,它使用户能够大幅减少质量并快速迭代新设计。

  借助于3D打印技术九游游戏中心下载手机版,用户可以在几周内完成从设计、制造到组装和热火测试的整个过程九游游戏中心下载手机版九游游戏中心下载手机版。而传统上,完成一次设计迭代需要数年时间九游游戏中心下载手机版九游游戏中心下载手机版。3D打印带来的效率提升无疑是革命性的,这也是航空航天领域大力发展3D打印技术的重要原因。

  九游游戏中心下载手机版。数据在流转过程中,容易出现各种问题九游游戏中心下载手机版九游游戏中心下载手机版。行业内仅有少数公司关注到了该问题,使这些流程能够在一个软件内完成。其中一个例子是美国太空推进解决方案提供商Agile Space Industries,其提供从设计九游游戏中心下载手机版、3D 打印服务、减材制造到测试能力的多种服务。通过使用Oqton的工业 3D打印软件3DXpert为其生产流程带来了极大便利九游游戏中心下载手机版。

  造成高精细特征失线D打印制造的过程中,工程师通常需要将数据文件转化为STL文件才能进行切片,这实际上存在很多问题,如修复错误,其中最大的问题之一是对原始几何形状的转换误差九游游戏中心下载手机版。Agile Space Industries增材制造总监Kyle Metsger表示,“我们的每一个组件都具有精细的通道九游游戏中心下载手机版、精细的特征和严格的公差。当采用CAD数据转换为STL模型时九游游戏中心下载手机版,精细的原始几何形状会转换为近似值九游游戏中心下载手机版,从而会带来误差。由于打印打印数千的孔和通道九游游戏中心下载手机版,因此尺寸变化很难控制九游游戏中心下载手机版。”

  九游游戏中心下载手机版九游游戏中心下载手机版九游游戏中心下载手机版,这也意味着我们正在以未知的方式重新定 义特征,这是一种风险。我们所有的产品都是性能驱动的九游游戏中心下载手机版,但性能本质上来自于功能。我们越忠实的进行数据准备,越精细的分辨率越能体现最终设计。”修复STL是可能的解决方法九游游戏中心下载手机版,但根据经验,编辑客户的几何数据很难确保完全满足法规要求九游游戏中心下载手机版。 在这种情况下九游游戏中心下载手机版,Agile Space Industries选择使用3DXpert进行数据处理,其增材制造总监指出了3DXpert为其切片流程带来的多项优势——节省时间、消除可变性和降低硬件要求

  采用3DXpert最大的改进之一是切片时间九游游戏中心下载手机版、硬件要求和文件大小。由于许多内部功能和高分辨率九游游戏中心下载手机版,航空航天领域制造的许多组件的CAD模型数据量都非常大九游游戏中心下载手机版九游游戏中心下载手机版。复杂的CAD几何形状会产生大型STL文件,计算机在运行过程中需要大量内存。

  当将航天领域的一个CAD模型转换为STL时九游游戏中心下载手机版,它可能会达到1GB或更大。该大小的文件的硬件要求逐渐增加九游游戏中心下载手机版。上述用户曾经遇到过这样的情况:在其他数据准备软件中移动文件九游游戏中心下载手机版,加载就需要20分钟;对于一个4英寸的推进器喷射器组件,数据准备需要14小时,并且STL文件中存在1到5微米的偏差九游游戏中心下载手机版。这对他们的工作流程产生了重大影响。

  在3DXpert中九游游戏中心下载手机版,可以对原生CAD模型进行切片九游游戏中心下载手机版,并且对电脑内存的要求要小得多。“我们过去常常在工作日进行数据准备,然后让计算机通宵运行来对文件进行切片。我们无法在同一天打印该零件,借助3DXpert,我们发现从数据准备准备到机器的总时间减少了60%到70%九游游戏中心下载手机版九游游戏中心下载手机版。”Metsger 补充道九游游戏中心下载手机版九游游戏中心下载手机版。

  3DXpert的另一个重要优势是可以轻松为在不同位置运行的项目创建单个连续的数字线程。Agile Space Industries在宾夕法尼亚州芒特普莱森特和科罗拉多州杜兰戈的两个工厂生产零部件九游游戏中心下载手机版九游游戏中心下载手机版。两个站点之间的顺畅通信和文件传输是其运营不可或缺的一部分:“当创建关键任务组件时九游游戏中心下载手机版,即使是数字线程中的小错误也是不能容忍的九游游戏中心下载手机版。我们需要在整个制造过程中建立一条无懈可击的数字主线DXpert软件减少了数字线程中的痛点和瓶颈。将我们所有的数据准备工作集成到一个软件中,简化并减少了转换过程或团队之间简单交接中发生错误的可能性九游游戏中心下载手机版。”Graybill 补充道。事实证明,该软件对于保持数据准备之间的一致性至关重要。当开发工程师将零件交给生产工程师进行数据准备准备时,最好的做法是“锁定”一组参数并限制可以更改的内容,以确保零件保持不变。总结来说,3DXpert节约了60%-70% 3D打印数据处理的时间九游游戏中心下载手机版,通过直接从CAD模型进行切片来避免设计误差九游游戏中心下载手机版九游游戏中心下载手机版九游游戏中心下载手机版,同时该软件极大压缩了模型数据的大小九游游戏中心下载手机版,这对于航空航天领域大尺寸零件3D打印制造来说至关重要九游游戏中心下载手机版。形状公差非致命失效运动弹性动力学综合弹性构件九游游戏中心下载手机版设计失效密封垫机器人空间凸轮机构顶尖