測試與驗證是幾乎所有工作都不可或缺的一部分。比如,打抗生素前要做個皮試、畫復(fù)雜作品前要用鉛筆打個草稿,發(fā)出郵件之前需要進行拼寫檢查。也就像拼寫檢查需要好的文字處理工具一樣,工業(yè)設(shè)計師們也需要先進軟件來確保自己設(shè)計的3D打印部件萬無一失,之后才能放心按下“確認”按鈕。
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2018-9-2 13:24 上傳
所以, GE在2016年成立增材制造事業(yè)部之后,又在2017年收購了專門制作增材制造模擬軟件的公司GeonX以及旗下的驗證軟件Virfac(也就是Virtual Factory虛擬工廠的簡稱)。
GeonX成立于2012年,總部位于比利時。兩位創(chuàng)始人Laurent D’Alvise和Michel Delanaye最初是希望設(shè)計一個能夠預(yù)測傳統(tǒng)焊接、加工工藝成果的軟件。不過后來,隨著3D打印興起,二人的客戶越來越多地涉足3D打印。作為世界上少數(shù)可以為3D打印設(shè)計方案進行模擬驗證的公司,GeonX可幫客戶大忙了。
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GeonX創(chuàng)始人Laurent D’Alvise(左一)和Michel Delanaye(右一)。中間為GE增材制造副總裁兼總經(jīng)理Mohammad Ehteshami,3D打印可以把很多零件合并在一個設(shè)計文件中打印,做出很多過去難以想象的復(fù)雜形狀部件,省去了制造模具,拼裝零件的時間。(關(guān)于3D打印相對于傳統(tǒng)制造工藝的優(yōu)勢,我們有過非常詳細的介紹,請看這里)但是隨著部件越來越復(fù)雜,3D打印部件的設(shè)計難度也越來越高。比如說,GE曾經(jīng)把855個航空發(fā)動機零件一次性合并成了12個。
合并后的3D打印零件,在后續(xù)測試中可能會遇到各種各樣無法預(yù)知的情況,比如某個部分可能會在冷卻后容易破裂,或者某個地方的設(shè)計不夠精巧。如果這樣的情況發(fā)生,工程師就不得不把自己的打樣件扔掉,從頭開始。
Virfac所做的就是將3D打印部件的設(shè)計放入計算機中進行模擬,測算幾十萬種可能性,從熱量、到材料緊張程度,再到可能的弱點等都計算好。比如下圖中所展示的零件是某研究院制造的一個燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)機組冷凝器中的一個打樣。模擬測試結(jié)果中標記紅色的區(qū)域為模擬認定容易產(chǎn)生斷裂的區(qū)域,與實物測試相同。
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2018-9-2 13:25 上傳
相對于傳統(tǒng)物理打樣的方法,GeonX的速度更快。仍以上圖的燃氣輪機部件為例,在收到客戶提供的數(shù)據(jù)后,Virfac只用12個小時就完成了測試,并在24小時內(nèi)就把驗證結(jié)果交還給了客戶。如果做實物測試,僅僅打印出來一個3D打印零件就要22個小時。
除此以外,Virfac現(xiàn)在已經(jīng)可以自動計算成本,并幫助用戶規(guī)劃產(chǎn)品投入市場的時間。更關(guān)鍵的是,這些計算都可以在筆記本上完成。
3D打印的誕生與發(fā)展,是制造業(yè)的一個重大進步,而新的進步又會催生新的需求。3D打印解放了生產(chǎn)力,而GeonX這樣的公司則成為了3D打印的校對員和加速器。
來源:智造之源
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