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

南極熊導(dǎo)讀：雖然FDM技術(shù)在制造復(fù)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(qiáng)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(jié)構(gòu)，生產(chǎn)的部件比傳統(tǒng)3D打印方法的強(qiáng)度高出70%。這項(xiàng)技術(shù)有可能改變依賴堅(jiān)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(wù)提供商ADDMAN與丹麥切片軟件公司Create It REAL宣稱，為了應(yīng)對FDM技術(shù)在部件強(qiáng)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(jī)輔助增材制造）方法，用于制造更堅(jiān)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(diǎn)。為了解決這個問題，ADDMAN致力于開發(fā)一種不同于標(biāo)準(zhǔn)切片機(jī)的構(gòu)建準(zhǔn)備工具。傳統(tǒng)的切片技術(shù)依賴于標(biāo)準(zhǔn)切片機(jī)，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(shù)。但 "非共面"究竟是什么意思，這種技術(shù)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(shù)，在這種技術(shù)中，各層并非平整且平行于構(gòu)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(shí)現(xiàn)更復(fù)雜、結(jié)構(gòu)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(qiáng)零件的機(jī)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(shù)還能使表面更光滑，細(xì)節(jié)更精細(xì)，因?yàn)楦鲗痈�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(kuò)大了設(shè)計自由度。

非共面分層可實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜、更高性能的快速成型制造，生產(chǎn)出比行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)更堅(jiān)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(yīng)用。這種改進(jìn)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(yīng)用的功能。此外，它還能在射頻應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)更可預(yù)測的介電性能。增強(qiáng)的材料性能進(jìn)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(qiáng)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(qiáng)度更高的部件

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

△ADDCAAM工具路徑的串珠構(gòu)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(shù)，可以生產(chǎn)出具有傳統(tǒng)方法無法實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜、輕質(zhì)和高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)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?yàn)轱w機(jī)導(dǎo)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(shù)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(qiáng)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。