ADDMAN與Create It REAL開發(fā)可提高FDM部件強度2倍的切片軟件ADDCAAM

南極熊導讀：雖然FDM技術在制造復雜形狀和耐熱部件方面已經(jīng)顯著改變了航空航天和汽車等行業(yè)的生產(chǎn)方式，但在部件性能，特別是在強度和孔隙率方面，仍然存在一些局限性。

△ADDCAAM通過將傳統(tǒng)的切片文件轉(zhuǎn)換為互鎖填充結構，生產(chǎn)的部件比傳統(tǒng)3D打印方法的強度高出70%。這項技術有可能改變依賴堅固耐用部件的行業(yè)，例如航空航天和汽車制造業(yè)

2024年6月17日，南極熊獲悉，美國金屬3D打印服務提供商ADDMAN與丹麥切片軟件公司Create It REAL宣稱，為了應對FDM技術在部件強度和孔隙率方面的局限性，它們合作開發(fā)了一種名為ADDCAAM的創(chuàng)新軟件解決方案。這個軟件通過優(yōu)化FDM 3D打印過程，降低了零件的孔隙率，并提高了其耐久性。

△ADDMAN采用“CAAM”（計算機輔助增材制造）方法，用于制造更堅固的聚合物和金屬零件

ADDCAAM如何工作

ADDCAAM概念源于ADDMAN客戶面臨的一個共同問題：3D打印聚合物部件中X/Y平面的弱點。為了解決這個問題，ADDMAN致力于開發(fā)一種不同于標準切片機的構建準備工具。傳統(tǒng)的切片技術依賴于標準切片機，而ADDCAAM則開發(fā)了InterFill 3D（一種交錯填充方法）和非共面分層技術。但 "非共面"究竟是什么意思，這種技術又有哪些優(yōu)勢呢？

增材制造中的非共面分層指的是一種技術，在這種技術中，各層并非平整且平行于構建平臺。相反，各層可以以不同的角度或曲線相對放置，從而實現(xiàn)更復雜、結構更優(yōu)化的幾何形狀。

根據(jù)ADDMAN公司的說法，這種方法通過優(yōu)化層的位置來增強零件的機械性能，從而減少傳統(tǒng)增材制造中常見的各向異性。非共面分層通過在整個部件上創(chuàng)建均勻的屬性來緩解這一問題。這種技術還能使表面更光滑，細節(jié)更精細，因為各層更符合工件的輪廓。這種材料的戰(zhàn)略性放置優(yōu)化了材料的使用，擴大了設計自由度。

非共面分層可實現(xiàn)更復雜、更高性能的快速成型制造，生產(chǎn)出比行業(yè)標準更堅固、孔隙率更低的零件。通過ADDCAAM改善的孔隙率解決了切片零件密封性差和空洞的問題，徹底改變了傳統(tǒng)的FDM應用。這種改進有利于制造水密容器，減少管道中的空氣損失，提高氣動和低壓液壓應用的功能。此外，它還能在射頻應用中實現(xiàn)更可預測的介電性能。增強的材料性能進一步提高了FDM零件的多功能性，使其更具各向同性，提高了強度重量比，減輕了重量，從而提高了燃油效率。

△在ADDCAAM的幫助下，低壓管道現(xiàn)在可以由聚合物材料而非金屬制成

為航空航天工業(yè)提供孔隙率更低、強度更高的部件

為了說明這一點，ADMAN重點介紹了它們的創(chuàng)新軟件如何推動創(chuàng)新，以及如何應對航空航天業(yè)在設計和制造方面的挑戰(zhàn)。在飛機上，管道對于輸送和分配空氣或流體至關重要，通常用于發(fā)動機或冷卻系統(tǒng)。這些管道可由各種材料制成，包括鋁、鈦和復合材料，其設計對飛機的正常運行至關重要。

△ADDCAAM工具路徑的串珠構建序列

高壓空氣管道或排氣管通常采用金屬材料，而低壓管道則可采用聚合物材料。通過FDM、SLA和MJF等3D打印技術，可以生產(chǎn)出具有傳統(tǒng)方法無法實現(xiàn)的復雜、輕質(zhì)和高強度結構的聚合物管道。然而，3D打印部件中過多的孔隙率帶來了巨大的挑戰(zhàn)，因為飛機導管中即使是微小的泄漏也會對性能和安全造成不利影響。

ADDMAN公司利用ADDCAAM軟件和方法，大幅降低了FDM 3D打印管道原型的孔隙率，與其它增材制造技術相比，為客戶降低了15%的成本。除了節(jié)約成本外，F(xiàn)DM零件的強度提高了70%，孔隙率降低了100倍，從而提高了性能和耐用性。

ADDMAN將在2024年的Rapid + TCT展會上展示ADDCAAM。