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Metal AM a fait des progrès incroyables au cours des dernières années et les marques mondiales envisagent de produire en masse des pièces AM pour des produits phares. Pourtant, un goulot d’étranglement demeure – souvent non reconnu – qui, s’il n’est pas résolu, limitera fondamentalement la vitesse, la portée et le taux de croissance de l’industrie: la boîte noire, qui est le nouveau processus d’introduction de produit (NPI). Il n’est pas rare de passer des semaines, voire des mois, à répéter les étapes complexes et obscures qui séparent la conception et l’expédition de pièces métalliques AM complexes.

En tant que ressource principale, des paris élevés sont placés sur les progrès du logiciel de simulation de construction. Et cette stratégie a porté ses fruits en augmentant le taux de réussite – en particulier pour la fusion sur lit de poudre, qui avait une longueur d’avance grâce à ses applications haut de gamme. La pulvérisation de liaisons métalliques, qui ouvrira de nouveaux marchés plus vastes, progresse également, mais la simulation a encore un long chemin à parcourir. Nous supposons que des progrès supplémentaires dans la création de travaux de simulation et de préparation peuvent être réalisés pour tous les processus de FA. En raison des nombreuses étapes distinctes et des sources potentielles d’erreur, y compris le post-traitement, les opérations secondaires et la finition, vous devez vérifier l’intégrité des premiers articles, ajuster les paramètres et itérer tous les sous-processus reste un sérieux goulot d’étranglement.

Les pièces métalliques AM se déforment pendant le frittage – sans données complètes, cela peut prendre de nombreuses itérations pour se perfectionner

Le principal défi réside dans la difficulté de comprendre les nuances de la forme de la pièce fabriquée – qu’il s’agisse de défauts sur les pièces vertes, de gauchissement lors du frittage, d’évaluation des montages, d’usinage ou d’une multitude d’autres étapes de post-traitement. Les ingénieurs sont soit confrontés aux limites des outils à main sujets aux erreurs tels que les étriers de frein, soit ils attendent des jours que le technicien programme une machine à mesurer tridimensionnelle (CMM). Dans les deux cas, ils sont toujours obligés de faire des estimations approximatives basées sur des mesures avec des points clairsemés, de sorte que les itérations s’accumulent et les dates d’expédition changent.

Mais tout n’est pas perdu – littéralement, ce problème a stimulé l’innovation et une nouvelle voie se dessine qui est beaucoup plus efficace. Une capture 3D précise est désormais suffisamment simple et peu coûteuse pour être utilisée sur le bureau de n’importe quel ingénieur et couplée à n’importe quel système AM. Les logiciels basés sur le cloud sont devenus suffisamment intelligents pour afficher automatiquement en un coup d’œil exactement ce qui doit être ajusté. La visualisation 3D de l’écart par rapport à la conception raconte toute l’histoire, afin que les ingénieurs puissent identifier les problèmes rapidement, prendre des mesures décisives et enregistrer les itérations.

Une pièce jet de liant métallique (à gauche), une capture 3D par simple pression d’un bouton (au centre) et une comparaison CAO automatique (à droite)

Alors que les pratiques actuelles de pulvérisation de liant métallique (et le dépôt de métal lié similaire) peuvent nécessiter de nombreuses tentatives pour fabriquer une pièce difficile selon des spécifications strictes, les ingénieurs ayant accès à des données de numérisation 3D simples et précises et à des comparaisons CAO ne peuvent souvent effectuer qu’un seul test d’impression avant de commencer pièces d’expédition.

L’enregistrement 3D complet du formulaire dans l’état de production permet de prendre des décisions automatiques en un coup d’œil

Déchiré a travaillé main dans la main avec les leaders de la FA en métal, du MIM et d’autres méthodes de fabrication avancées pendant des années pour comprendre leurs défis NPI spécifiques et améliorer un système intégré avec des capteurs de capture 3D à faible coût et un logiciel simple qui améliore considérablement le processus NPI simplifié. Nous pensons qu’une visualisation rapide et une communication d’équipe utilisant des données de forme 3D complètes telles que fabriquées sont essentielles pour accélérer les opérations de NPI et de mise à l’échelle, en particulier pour les produits de FA métalliques complexes à plusieurs niveaux.

Le logiciel Riven (à gauche) accepte les données de n’importe quel scanner 3D. Un capteur intégré (à droite) fait partie de la livraison.

De nouvelles formes d’analyse et d’automatisation des données utilisant ces données 3D stimuleront les progrès de Metal AM. Le prochain chapitre passionnant comprend désormais des API avec lesquelles les données de déplacement de forme et de vecteur peuvent être automatiquement capturées à partir de chaque construction et associées à un logiciel de processus de construction et à AMES (Additive Manufacturing Execution Systems), y compris l’apprentissage automatique. Cela ferme enfin les boucles de processus afin d’atteindre un nouveau niveau d’efficacité. La capture 3D simple et peu coûteuse et la collaboration de données accélèrent le processus NPI. Et les API de données 3D qui prennent en charge les applications avancées seront un outil crucial pour ceux qui utilisent Metal AM pour façonner l’avenir.





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