选区激光熔化金属三维打印设备的风场仿真与优化

为了减少选区激光熔化金属三维打印过程中飞溅物的残留,提高成型工件的质量,运用Flow Sim ulation软件对某款选区激光熔化金属三维打印设备打印腔体内的风场进行模拟仿真,并采用粒子示踪法对飞溅物进行追踪,进而对风场状态进行评估,根据仿真结果对风场结构进行优化。结果表明,风场结构优化后打印腔体内烧结区域的风场均匀性得到提高,气流对飞溅物的携带能力也得到提高。通过试验验证了风场结构优化方案的有效性,试样的平均致密度从99.901%提高至99.960%。

SLM金属打印设备循环过滤系统的优化设计与仿真研究

针对某型号SLM金属打印设备使用的循环过滤系统,存在分离效率偏低和滤芯使用寿命严重不足的问题,首先运用三维设计软件SolidWorks对该系统进行了优化设计,成功引入了一种气固分离模块——旋风分离器。然后,运用流体力学计算软件Fluent,对旋风分离器内气固两相流进行数值模拟仿真研究。结果表明,优化后的循环过滤系统,经过一段时间的测试,一方面,验证了旋风分离器的可行性,对于15μm及以上粒径的固体颗粒物,它的分离效率达到99%以上;另一方面,滤芯的使用寿命从原先的不足500h,提高至1400h以上,这对提升行业的技术创新具有重要的意义。