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3D打印总是快人一步,GE秘诀在哪里?

有291人浏览 日期:2018-09-03放大字体  缩小字体

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 测试与验证是几乎所有工作都不可或缺的一部分。比如,打抗生素前要做个皮试、画复杂作品前要用铅笔打个草稿,发出邮件之前需要进行拼写检查。也就像拼写检查需要好的文字处理工具一样,工业设计师们也需要先进软件来确保自己设计的3D打印部件万无一失,之后才能放心按下“确认”按钮。

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    所以,GE在2016年成立增材制造事业部之后,又在2017年收购了专门制作增材制造模拟软件的公司GeonX以及旗下的验证软件Virfac(也就是VirtualFactory虚拟工厂的简称)。

    GeonX成立于2012年,总部位于比利时。两位创始人LaurentD’Alvise和MichelDelanaye最初是希望设计一个能够预测传统焊接、加工工艺成果的软件。不过后来,随着3D打印兴起,二人的客户越来越多地涉足3D打印。作为世界上少数可以为3D打印设计方案进行模拟验证的公司,GeonX可帮客户大忙了。

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    GeonX创始人LaurentD’Alvise(左一)和MichelDelanaye(右一)。中间为GE增材制造副总裁兼总经理MohammadEhteshami,3D打印可以把很多零件合并在一个设计文件中打印,做出很多过去难以想象的复杂形状部件,省去了制造模具,拼装零件的时间。(关于3D打印相对于传统制造工艺的优势,我们有过非常详细的介绍,请看这里)但是随着部件越来越复杂,3D打印部件的设计难度也越来越高。比如说,GE曾经把855个航空发动机零件一次性合并成了12个。

    合并后的3D打印零件,在后续测试中可能会遇到各种各样无法预知的情况,比如某个部分可能会在冷却后容易破裂,或者某个地方的设计不够精巧。如果这样的情况发生,工程师就不得不把自己的打样件扔掉,从头开始。

    Virfac所做的就是将3D打印部件的设计放入计算机中进行模拟,测算几十万种可能性,从热量、到材料紧张程度,再到可能的弱点等都计算好。比如下图中所展示的零件是某研究院制造的一个燃气轮机联合循环机组冷凝器中的一个打样。模拟测试结果中标记红色的区域为模拟认定容易产生断裂的区域,与实物测试相同。

    

    

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    相对于传统物理打样的方法,GeonX的速度更快。仍以上图的燃气轮机部件为例,在收到客户提供的数据后,Virfac只用12个小时就完成了测试,并在24小时内就把验证结果交还给了客户。如果做实物测试,仅仅打印出来一个3D打印零件就要22个小时。

    除此以外,Virfac现在已经可以自动计算成本,并帮助用户规划产品投入市场的时间。更关键的是,这些计算都可以在笔记本上完成。

    3D打印的诞生与发展,是制造业的一个重大进步,而新的进步又会催生新的需求。3D打印解放了生产力,而GeonX这样的公司则成为了3D打印的校对员和加速器。

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