AMCM实现对米级超大金属3D打印零件快速精准仿真

AMCM是超大型、高端工业3D打印技术的标杆，其开发的设备代表了该领域的卓越性能，能够制造出在规模、精度和综合性能上超越传统方法极限的复杂零件。

3D打印技术参考注意到，为了突破增材制造的界限，AMCM与PanOptimization合作，使用后者的PanX仿真软件，测试了米级构件的仿真能力。测试发现，即便面对米级超大工件，也能在桌面工作站上1小时内完成高保真热-力耦合模拟，确定最佳工艺参数。

AMCM金属3D打印应用专家Tobias Petzinger指出，该公司以前不可能对M8K构建体积大小的CuCrZr组件进行热机械模拟。

AMCM M8K演示部件（820x820x1200mm）

快速、精准，对计算机配置要求低

根据PanX的产品介绍，它是一款性能优秀的增材制造仿真软件，精准、高效、可扩展、易用。该软件能够精准解析细微几何特征，对完整打印平台进行建模，并基于实际工艺参数实现高精度的热力学预测与校准；支持处理任意尺寸与复杂度的模型，计算耗时仅随模型规模线性增长，远优于传统有限元工具。

在效率方面，PanX称其能在极短时间内完成大型复杂构件的仿真，速度相比传统方法提升百倍以上，并且大多数模拟仅需常规笔记本电脑即可运行，极大降低了使用门槛与计算资源需求。

凭借先进的模拟功能，AMCM表示可以：

▶️优化大型增材制造过程

▶️减少失败和试错

▶️确保可靠、高效和安全的生产

称之为下一代增材制造有限元软件

PanOptimization称PanX为下一代增材制造有限元软件，除了高度并行化和极低内存消耗的架构外，还采用了一种新颖的周期性八叉树自适应方案，无需生成或存储网格排列。典型的自适应网格划分方法需要生成和存储这些排列，从而导致极高的内存消耗。

传统的自适应网格粗化技术会导致很大的精度损失。每次发生粗化时，细节都会丢失。这不仅是3D打印模拟面临的主要挑战，也是FEA面临的主要挑战。

补偿失真仿真

多重网格建模 (MGM) 解决了由于网格粗化而导致的精度损失问题。MGM在一系列瞬态自适应网格上解决了热机械问题。来自瞬态解的信息被组合成一个高分辨率结果。细网格解的结果将与模型在没有网格自适应性的情况下运行的结果几乎相同。

将MGM方法的结果与在静态均匀体素网格上执行的参考分析进行比较的验证表明，MGM方法产生的失真预测几乎相同（在参考值的3%以内）。

优化停留仿真

有限元分析模型的计算性能（运行时间和内存需求）与问题规模呈立方级增长。这意味着，随着问题规模的扩大，即使拥有巨大的计算资源，问题也会很快变得无法求解。多重网格建模方法则不受此限制，可以与问题规模大致线性扩展，即使是最高的组件也可以很快进行求解。

AMCM称，这种合作伙伴关系是硬件和软件如何在工业增材制造中齐头并进的一个有力例子。通过将大型3D打印系统与模拟专业知识相结合，可以进一步塑造航空航天及其他领域的未来。#增材制造 #3D打印

注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。

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