적절한 부피 패킹 및 부품 방향 도구 선택

최근 설문 조사에 따르면 적층 제조 회사의 장기 목표가 진화하는 방식에서 여러 가지 흥미로운 발전 사항이 나타났습니다.

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프로젝트 처리 속도를 높이는 것이 대부분의 회사에서 주요 목표로 떠올랐고 그 다음으로 운영 비용 절감이 뒤를 이었습니다.

조사에 응한 회사의 50% 이상이 순전히 프로토타입이 아닌 프로덕션 도구로 AM을 개발하는 데 적극적으로 관심을 보였습니다.

그러나 이러한 목표를 가장 잘 달성하는 방법에 대한 답은 찾기 어렵습니다. 고려해야 할 많은 요소가 있으며 고객 요구 사항과 기대치는 해마다 진화하고 있습니다. 그러나 속도 향상, 비용 절감 및 효과적인 생산 프로세스 개발을 위한 한 가지 필수 요소는 효과적인 볼륨 패킹('네스팅'이라고도 함) 및 부품 방향 전략을 구현해야 한다는 것입니다.

효과적인 배열 및 부품 오리엔테이션 프로세스를 위한 기반 마련

볼륨 패킹 및 부품 방향에 대한 신중한 접근 방식은 품질 표준을 유지하고 재료 낭비를 최소화하면서 각 인쇄 실행에서 더 많은 부품을 제공하여 기계에서 가능한 최상의 결과를 얻는 데 도움이 됩니다. 그러나 중첩 및 방향과 관련하여 만능 솔루션은 없습니다. 적층 제조 프로젝트에는 변수가 너무 많습니다. 이 모든 것을 고려해야 합니다.

부피 패킹 및 부품 방향에 관한 결정을 내리기 전에 인쇄 실행의 각 부품이 어떤 용도로 사용될 것이며 표면 요구 사항이 무엇인지 설정해야 합니다. 이는 부품 방향에 영향을 미치고 다른 모델은 방향을 잠가야 하는 부품 주위에 중첩되어야 하므로 빌드 중첩에 영향을 줍니다. 부품 방향 측면에서 그 중요성은 관련된 인쇄 방법에 크게 좌우됩니다. 예를 들어, 부품 방향은 SLS 인쇄 방법을 사용하는 최종 제품에 덜 영향을 미치지만(전체 빌드 시간에는 여전히 영향을 줌) SLA 및 FDM 프로젝트의 빌드 품질에는 큰 영향을 미칩니다.

전략적 자동화의 가치

고려해야 할 요소가 상당히 많기 때문에 소프트웨어 기반 생산성 플랫폼을 사용하여 전략적 자동화를 향한 AM 부문의 점진적인 움직임은 여기에 다양한 기회를 제공합니다. 중첩 및 부품 방향을 관리하기 위한 도구를 통합하는 적층 제조 소프트웨어 제품군은 밀접하게 보호되는 알고리즘을 사용하여 부피 패킹 및 방향을 최적화하면서 점점 더 정교해지고 있습니다. 효과적인 볼륨 패킹 알고리즘을 더욱 개발하기 위해 특히 노팅엄 대학교에서 진행 중인 연구가 진행되고 있습니다.

이를 위해 가장 잘 알려진 두 플랫폼은 Materialise Streamics와 Autodesk Netfabb입니다.

Streamics 구현

장점:

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여러 파일 형식을 사용하여 선택한 컴퓨터와 직접 상호작용

Magics 소프트웨어 제품군의 다른 도구와 통합

빌드 최적화 및 모양 분류기 기능을 통해 빌드가 '마스터' 부품 방향을 중심으로 구성될 수 있음

매우 맞춤화 가능:부품 정렬 및 사용자 정의 좌표계를 결정하는 데 사용할 수 있는 6개의 엔티티

단점:

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다른 소프트웨어 패키지에 비해 비싸다

Autodesk Netfabb

장점:

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조정 가능한 패킹 매개변수(밀도, 속도 등)

경계 상자 또는 다른 부분을 기준으로 방향을 정렬할 수 있습니다.

파트를 보낼 편지함 또는 실제 윤곽에 따라 자동으로 정렬할 수 있음 — ​​매우 유연함

Monte Carlo Packer를 대체 포장 도구로 통합

단점:

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표준 패키지에서는 중첩 도구를 사용할 수 없습니다.

적절한 투자

어떤 플랫폼에 투자하든 시스템에서 효과적으로 실행되도록 미리 설정해야 합니다. 산업용 응용 프로그램의 경우 두 제품 모두 대규모 프로토타이핑 및 생산을 처리하도록 설계되지 않았고 산업 중심 버전과 함께 제공되는 배열 및 방향을 위한 일부 전문 도구가 부족하기 때문에 두 프로그램의 데스크톱 버전 모두 불충분할 것입니다. 이를 위해서는 강력한 데스크탑 워크스테이션이나 소프트웨어를 처리할 수 있는 충분한 용량의 네트워크 서버가 필요합니다.

시스템이 선택한 소프트웨어 플랫폼을 실행할 수 있는 속도는 빌드 시간에 영향을 미칠 수 있습니다. 중첩 및 방향 도구는 실행하는 데 시간이 필요하며 최적의 결과를 제공하는 데 필요한 시간이 무엇이든 허용되어야 합니다. 시스템이 소프트웨어의 최소 요구 사항을 충족할 수 있는지 확인하면 이 시간이 단축되고 전반적인 효율성이 향상됩니다.

이러한 모든 요소를 ​​고려할 경우 올바른 적층 제조 소프트웨어에 투자하면 광범위한 프로젝트를 관리할 수 있는 유연성과 함께 강력한 배열/배향 프로세스를 개발하는 데 도움이 됩니다. 이는 결과적으로 프로토타이핑이든 생산이든 상관없이 기계의 기능을 최대한 활용하는 데 도움이 됩니다.