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研究人員改進了金屬粘合劑噴射的變形模型
發(fā)布日期：[2026/1/15]
格勒諾布爾阿爾卑斯大學和 HP 的研究人員提出了一種分步方法來預測 316L 不銹鋼零件燒結(jié)過程中的形狀變化（圖片來源：Additive Manufacturing/Elsevier）
格勒諾布爾阿爾卑斯大學和 HP 公司的研究人員提出了一種分步方法來預測使用金屬粘合劑噴射制造的 316L 不銹鋼零件在燒結(jié)過程中的形狀變化。該方法結(jié)合了實驗和數(shù)值技術(shù)，在論文“預測燒結(jié)過程中形狀變化的校準方法：應(yīng)用于金屬粘合劑噴射制造的 316L 零件”中詳細介紹了該方法。金屬粘合劑噴射需要燒結(jié)，這會由于零件最初的生坯密度較低而導致收縮。重力也會導致形狀扭曲。因此，這些變形的預測對于獲得近凈形狀零件至關(guān)重要。
在所報道的方法中，各向異性線性收縮率是通過膨脹測定法確定的，而粘性變形則通過校準部件進行數(shù)值擬合。該模型在 HP 專有的 3D 數(shù)字燒結(jié)軟件中實施，并在各種燒結(jié)周期中進行了測試。它通過迭代循環(huán)進行優(yōu)化，將預測與實驗之間的偏差降低到 1% 以下。
然后，燒結(jié)表現(xiàn)出不同程度懸垂的角扇區(qū)以評估模型的性能。結(jié)果顯示，大多數(shù)預測的最大偏差低于 5%，其中圓角零件的預測效果更好。
該研究強調(diào)了精確參數(shù)校準的重要性，并指出了燒結(jié)溫度、密度和微觀結(jié)構(gòu)變化的影響。雖然這項工作依賴于優(yōu)化例程，但未來的改進可能來自機器學習和多尺度建模。
通過將實驗數(shù)據(jù)與模擬相結(jié)合，該方法提供了一條實現(xiàn)更可靠的金屬粘合劑噴射的途徑。這一突破可能會擴大該技術(shù)在航空航天和醫(yī)療設(shè)備等行業(yè)的應(yīng)用，這些行業(yè)的尺寸精度至關(guān)重要。
全文可在此處獲取。
www.univ-grenoble-alpes.fr
www.hp.com
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