Cải thiện độ chính xác của in 3D với phần mềm Mô phỏng quy trình mới của Siemens

Siemens PLM mới đây đã thay thế phần mềm NX và Simcenter của mình bằng phần mềm Mô phỏng quy trình gia công mới để dự đoán độ biến dạng của nguyên liệu trong quá trình in 3D.

Trong hai năm qua, Siemens đã đẩy mạnh việc ứng dụng công nghệ in /gia công 3D trong quá trình sản xuất. Thậm chí việc phát triển công nghệ này còn được chú trọng nhiều hơn so với chiến lược số hóa doanh nghiệp của Siemens, bởi công nghệ in 3d đã được đánh xuống nền tảng vững chắc với sự ra đời của Mindsphere và dữ liệu in được quản lý chặt chẽ bởi công nghệ Internet vạn vật. Đặc biệt hơn, Siemens đã mở rộng quan hệ đối tác của mình với Hp trong lĩnh vực này bằng cách tích hợp phần mềm Siemens NX và SolidEdge với máy in Jet Fusion 3D 300/500 của HP, cũng như bắt tay cùng Hackrod (một hãng xe hơi nổi tiếng) để chứng minh cho khách hàng thấy hiệu quả của phần mềm in 3D mới trong lĩnh vực sản xuất ô tô.

Thêm vào đó, Siemens cũng vừa công cố bản cập nhật sắp tới của phần mềm Mô phỏng Quy trình Sản xuất mới (AM) để dự đoán sự biến dạng của nguyên liệu trong quá trình in. Siemens cho biết bản cập nhật này sẽ được tích hợp vào chuỗi sản xuất của Fusion Powder Bed trong danh mục Sản phẩm Phụ trợ Phần mềm PLM của Siemens và được sử dụng để mô phỏng và đo đạc các loại biến dạng.”

Theo Siemens, phần mềm AM sử dụng mô hình kỹ thuật số để mô phỏng quá trình hình thành của sản phẩm trước khi in, dự đoán xem sản phẩm có thể bị biến dạng trong công đoạn nào và đề ra hướng giải quyết tương ứng. Việc mô hình hóa quy trình sản xuất là hoàn toàn cần thiết ngay cả khi công đoạn in đang được thực hiện. Giải pháp ứng dụng phần mềm AM giúp các nhà sản xuất phòng ngừa việc tạo ra các sản phẩm lỗi một cách tối đa, do quá trình phân tích và mô phỏng được thực hiện lặp đi lặp lại trong suốt quá trình tạo phôi. Qua đó, dữ liệu mô phỏng được cập nhật liên tục trong thời gian thực và cung cấp các khuyến cáo kịp thời.

Siemens lưu ý rằng các tính năng được cung cấp bởi phần mềm AM sẽ hoạt động tốt nhất trong môi trường sản xuất phụ trợ các cấu kiện kim loại liên quan đến gia công về nhiệt. “Khi các lớp của phôi được hình thành, nhiệt dư có thể tạo ra các nếp cong trên các thành phần bên trong máy in, dẫn đến nhiều vấn đề khác nhau, từ những sai lỗi trong cấu trúc cho đến việc phải dừng máy vì chất lượng không đảm bảo.” Áp dụng phần mềm AM sẽ hạn chế tối đa việc xảy ra các vấn đề trên.

Thông qua phần mềm NX trước đây (và hiện tại là AM), Siemens cung cấp một mô hình xuyên suốt cho mọi công đoạn, với các vòng lặp nhỏ được mô phỏng tại từng công đoạn. Các mô hình 3D thể hiện cấu trúc, sự chuyển động và mức độ tương tác nhiệt của đối tượng, nhờ đó mà công việc kiểm soát chất lượng được thực hiện dễ dàng hơn.

Christoph Hauck, giám đốc quản lý của MBFZ toolcraft (một nhà cung cấp các cấu kiện kim loại được tạo ra bằng phương pháp in laser) cho biết: “Nhờ ứng dụng giải pháp Mô phỏng quá trình Simcenter 3D AM tại tổ chức mà chúng tôi hoàn thiện được quy trình sản xuất phụ trợ của mình.” Ông cũng tự tin rằng giải pháp này sẽ giúp tối ưu hóa quá trình sản xuất phụ trợ từ khâu thiết kế cho đến sản xuất và hoàn thiện, đảm bảo chất lượng đầu ra của sản phẩm, cũng như giảm thời gian chờ và nâng cao năng lực sản xuất.

Phần mềm Mô phỏng quá trình AM dự kiến sẽ được ra mắt vào tháng 1 năm 2019 như một bản cập nhật của phần mềm NX và Simcenter 3D mới nhất.

Văn phòng NSCL biên dịch