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AUTOMAZIONE OGGI 411 SOLUZIONI SOFTWARE PER L’INDUSTRIA 97 S SI esperienze un anno ha avviato l’utilizzo di una delle tecnologie più re- centi, la laser powder bed fusion per la produzione di parti metalliche. In questo arco di tempo, i tecnici di Padt hanno verificato problemi di tensioni residue. Alcune parti non presentano distorsioni rilevanti, ma altre si arricciano come patatine. In molti casi, il team progetta strutture metalliche sottili come supporti sotto tratti sporgenti per sostenere la parte fino a che questa non viene trattata con il calore per ridurre le tensioni. Così facendo, Padt stava solo cercando di capire quali supporti fossero necessari e spesso li progettava in maniera troppo complessa. Ora, invece, il team utilizza Ansys Additive Print per ottimizzare i supporti, compensare le distorsioni ed evitare danni al rullo, registrando un note- vole risparmio di tempo. Il team ha dapprima usato Ansys Additive Print su un componente fornito dal cliente, Monarch Power, che sviluppa prodotti solari innova- tivi che permettono alle persone di generare l’energia loro necessaria. Uno dei nuovi prodotti è una piccola turbina a gas con un compressore a spirale centripeta, una camera di combustione interna e un diver- gente a spirale centrifuga. È ideale per la produzione additiva perché tutti questi elementi possono es- sere stampati contemporaneamente, insieme a un genera- tore elettrico di flusso assiale incorporato. Non ha bisogno di supporti perché non ha geometrie sporgenti e la superficie esterna mantiene in sede tutta la geometria interna. Tutto quel che serve, quindi, è un supporto sulla base del com- ponente. Ansys Additive Print ha previsto una distorsione minima e la non necessità di supporto. Seguendo le racco- mandazioni di Additive Print, Padt ha costruito la parte senza supporti. Il prodotto finito ha confermato il modello Ansys e Padt ha potuto risparmiare tempo e materiale evitando le complicazioni di un supporto non necessario. O simulazione o tentativi Nella progettazione di un tubo di drenaggio a T per la manifattura additiva, l’alternativa alla simulazione è an- dare per tentativi: ciò avrebbe portato il team alle medesime conclusioni ma spen- dendo settimane e decine di migliaia di dollari in stampa, post produzione ecc. Senza contare che il metodo trial & error comporta anche spreco di ma- teriali e danni ai rulli di distribuzione delle polveri. Padt ha potuto agevolmente verificare che il modello era valido e quindi deter- minare la geometria per correggere gli errori di stampa del T-tube. Il processo di simulazione è stato semplice e intu- itivo e tutto il lavoro di modellazione in Ansys Additive Print è stato svolto da un tirocinante. Additive Print farà parte dei futuri progetti di stampa 3D metallica al fine di eliminare iterazioni, risparmiare sui materiali e consegnare al cliente più rapidamente parti più ac- curate. Ansys - www.ansys.com Il team ha deciso di mettere alla prova Ansys Additive Print simulando e costruendo un modello di T-tube che Padt produce da decenni, così da testare le strutture di supporto e l’accuratezza per la stampa 3D in plastica e metallo Lo staff Padt ha usato Ansys Additive Print per disegnare i supporti Dopo avere generato i supporti usando i tool di pre-processing 3D standard di Padt, il team ha eseguito una rapida analisi delle deformazioni presunte con Additive Print determinando che il modello non era sostenuto correttamente La rugosità della superficie derivante dalla rimozione del materiale di supporto era la causa di gran parte della deviazione Lo stampo in acciaio 17-4PH su sistema a fusione laser di letto di polveri Concept Laser MLab Usando uno scanner Zeiss a luce strutturata, il team Padt ha ispezionato la parte con i supporti rimossi