Simulazione strutturale di componenti realizzati con metodo di produzione additiva e difetti indotti

Simulazione strutturale di componenti realizzati con metodo di produzione additiva e difetti indotti

Simulazione strutturale di componenti realizzati con metodo di produzione additiva e difetti indotti

Beate Lauterbach (1), Fabio Esposito (2), Johannes Fieres (1), Karl-Michael Nigge (1)

1 - Volume Graphics GmbH, Heidelberg, Germania
2 - TEC Eurolab SRL, Campogalliano, Italia
 

Sommario

​​​​​A seconda del processo di produzione (ad es. additive manufacturing, fusione), in un componente strutturale possono generarsi numerosi difetti microstrutturali. Questi difetti possono essere rilevati con la Tomografia Computerizzata Industriale (iCT) che permette di individuarne forma, dimensione e posizione spaziale all’interno del componente analizzato. L'inclusione di tutti questi difetti in una simulazione strutturale FEM (finite element method) può richiedere un grande sforzo computazionale nella generazione di mesh agli elementi finiti e si tradurrà in un modello di simulazione molto grande, al fine di risolvere le concentrazioni di stress in prossimità di ogni difetto. Identificando i difetti più critici e includendo solo questi ultimi nella simulazione strutturale, questo sforzo può essere ridotto in modo significativo, di conseguenza anche i tempi di analisi saranno inferiori. Il lavoro svolto ha l'obiettivo di riportare il flusso di lavoro che parte dalla scansione CT, passa per l’analisi dei difetti più critici e sfrutta l'efficiente meshing in VGSTUDIO MAX di Volume Graphics per la successiva simulazione strutturale in ANSYS con il mantenimento delle caratteristiche rilevanti dell'oggetto scansionato. Il flusso di lavoro consente di valutare le deviazioni nelle prestazioni meccaniche del manufatto verso il componente progettato tramite simulazione.

Keywords

Microstructural Simulation, Computer Tomography, Porosity

Simulazione strutturale di componenti realizzati con metodo di produzione additiva e difetti indotti

Conferenza

la case study è stata presentata il 16-17 Ottobre 2019 durante CADFEM ANSYS Simulation Conference (Kassel - Germania), la più importante conferenza internazionale sugli strumenti e i software legati al tema della simulazione.
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