维度网讯，这篇题为“通过增材制造Ti-6Al-4V的热机械建模进行零件尺度残余应力预测”的论文发表在《国际先进制造技术杂志》上，研究了PanX预测激光粉末床熔融Ti-6Al-4V构件热力学和力学行为的能力。
对于PanOptimization而言，这项研究证明了PanX在推动工业增材制造从试错制造向基于物理模型的鉴定、认证和生产可靠性转变中的作用。
PanOptimization联合创始人兼首席工程师Erik Denlinger表示，工业界、政府和监管机构越来越认识到，没有可信的物理模型，增材制造无法实现完全的工业成熟。如果仿真能够快速准确地预测制造结果，它就能在材料、机器时间和生产计划面临风险之前识别并缓解风险，这正是PanX的专注点。
AFRL支持的研究验证了PanX热力学和力学仿真对包含多个零件的整个构建体积实验结果的预测。研究发现，PanX计算打印过程中的层间温度误差范围为2-14%，并能使用P积分方法识别裂纹风险位置。此外，PanX能考虑可变几何形状和构建布局，支持跨不同几何形状、参数集和构建布局的可迁移性。这些全构建体积效应对理解制造结果至关重要，因为零件、松散粉末和构建板之间存在热和力学相互作用。
Denlinger提到，仿真的准确性需要经过验证才能被应用和信任。全构建体积原位层间温度测量是热验证的金标准，这项工作应扩展到包括实际能量输入和机器时序，PanX已能集成这些因素，内部验证表明这对进一步提高准确性至关重要。PanX精确计算这些温度的能力是其竞争优势，可优化工艺时序、补偿严格公差变形等。
PanX采用多网格建模方法，这是一种结合一系列瞬态解结果的新颖数值方法。研究指出，PanX还可以考虑每层实际机器工艺时序和每层能量输入，两者均未包含在研究中，这意味着所报告的热预测误差应被视为PanX能够实现的最低水平。
对于航空航天、国防、能源、新太空及其他高价值增材制造应用的制造商而言，这项研究展示了PanX在投入生产资源之前了解制造风险的途径，以帮助避免因制造失败和认证失败带来的高昂成本。随着金属增材制造进一步进入生产阶段，准确、快速且具有可迁移物理特性地模拟整个构建体积的能力正变得至关重要。
