Directives de conception pour la fabrication additive EPLUS 3D

Comprendre les facteurs qui déterminent les décisions de conception de l'AM

Avant de se plonger dans la conception des cas d'utilisation de l'AM, il est important de comprendre les facteurs qui déterminent les décisions de conception de l'AM.

Lors de la conception d'un produit (absolument avant de fabriquer la moindre pièce), vous devez évaluer les décisions de conception à partir d'au moins trois perspectives :

1. Les affaires (l'économie)

2. Pièces (conception et matériaux)

3. Processus (plan de construction et post-traitement)

Vous obtiendrez ainsi de bien meilleurs résultats qu'en vous concentrant uniquement sur la conception du produit.

PLAN D'AFFAIRES

La question de haut niveau liée à la planification commerciale est la suivante : "Quelles sont les propositions de valeur pour l'utilisation de la GA ?" Voici quelques considérations liées à la planification commerciale : Réduire les stocks, améliorer les performances, augmenter la qualité des composants, diminuer les itérations de conception, réduire la complexité des consommables, réduire les délais de fabrication, imprimer à la demande, réduire le poids et améliorer l'utilisation des matériaux.

CONCEPTION DE LA PIÈCE

La principale question qui se pose lors de la conception d'une pièce est de savoir comment maximiser la liberté de conception de l'AM. Plus précisément, l'affichage des fonctions, la spécification de la tolérance d'usinage, l'évaluation de l'interface d'accouplement, la confirmation d'une résolution STL suffisante, l'ajout de points de référence et de points de référence, l'évaluation de l'augmentation de la contrainte d'identification ou de la concentration de la contrainte, la vérification de la précision du modèle, et s'engager dans les activités suivantes : Procéder à l'analyse structurelle.

Si la conception de la pièce et la planification de l'activité se chevauchent, concentrez-vous sur les structures de grille, l'optimisation de la topologie, la fusion de pièces, le prototypage fonctionnel et la géométrie personnalisée.

PLAN DE PROCESSUS

La question de haut niveau relative au plan de processus est la suivante : "Avez-vous pris en compte les limites du processus d'AM en général et de la fusion sur lit de poudre en particulier ?" Lors de l'examen du plan de processus, vos activités spécifiques comprennent : le choix du processus d'AM (bien qu'aux fins de ce cours, la fusion sur lit de poudre soit le processus envisagé), la détermination de l'adéquation de l'AM, l'orientation de la construction, la disposition de la construction, le réglage des paramètres du processus, les décalages de construction, la détermination de l'orientation par rapport à la coucheuse, et la sélection de la charge d'alimentation en poudre qui comprend le choix du métal, l'état de réutilisation, la taille/la distribution de la pratique et le fournisseur de particules.

Les besoins en matière de post-traitement occupent l'espace où le plan de processus et le plan d'affaires se chevauchent : enlèvement de la poudre, retrait des structures de support, détente, traitement thermique/pressage isostatique à chaud, usinage, finition de surface, assemblage (si nécessaire), inspection, tests et consolidation des fournisseurs.

À l'intersection de la conception de la pièce et du processus, vous tenez compte des éléments en surplomb, des structures de support, des parois minces, des sections épaisses, des trous et des canaux, de la rugosité de la surface, de la poudre piégée et des cavités internes.

Enfin, vous prendrez une décision qui, prise à l'intersection du plan d'affaires, du plan de processus et de la conception de la pièce, déterminera le temps, le coût et la qualité de l'impression 3D métal AM.