【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】层叠造型物的分析方法及层叠造型物的分析装置、以及层叠造型物的制造方法及层叠造型物的制造装置
本公开涉及一种层叠造型物的分析方法及层叠造型物的分析装置、以及层叠造型物的制造方法及层叠造型物的制造装置。
技术介绍
近年来，通过使熔融的材料凝固并且不断堆积来生成的层叠造型物备受关注。例如，已知一种通过向金属粉末照射激光、电子束等来使金属粉末熔融、凝固从而造型出期望形态的物体的所谓金属3D打印机。在日本特许第2620353号中公开了如下一种方法(参照专利文献1)：向金属等的粉末层的规定位置照射激光光束来将该位置的粉末烧结从而形成烧结层，通过依次形成这种烧结层，由此生成三维形状的层叠造型物。除此之外，还已知使用树脂粉末的层叠造型、通过使熔融的树脂或因电弧放电而熔融的金属不断堆积的层叠造型等。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第2620353号
技术实现思路
专利技术要解决的问题例如在使用金属3D打印机的层叠造型中，一边向金属粉末照射激光、电子束等...
【技术保护点】
1.一种层叠造型物的分析方法，用于由计算机对在层叠造型物中产生的残余应力及变形进行分析，所述层叠造型物是通过使熔融的材料凝固并且不断堆积来生成的，所述层叠造型物的分析方法包括以下步骤：/n输入用于利用有限元素法即FEM执行所述层叠造型物的热弹塑性分析的数据；以及/n通过按照伴随着所述层叠造型物的造型而在所述层叠造型物中产生的温度分布的时间序列数据来执行所述热弹塑性分析，由此计算在所述层叠造型物中产生的残余应力及变形，/n其中，在计算所述残余应力及变形的步骤中，在被提供了按照所述时间序列数据的温度增量的情况下，利用动态显式解法FEM进行所述层叠造型物的位移及应力的计算直到达到...
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
【国外来华专利技术】20170908 JP 2017-1731231.一种层叠造型物的分析方法，用于由计算机对在层叠造型物中产生的残余应力及变形进行分析，所述层叠造型物是通过使熔融的材料凝固并且不断堆积来生成的，所述层叠造型物的分析方法包括以下步骤：
输入用于利用有限元素法即FEM执行所述层叠造型物的热弹塑性分析的数据；以及
通过按照伴随着所述层叠造型物的造型而在所述层叠造型物中产生的温度分布的时间序列数据来执行所述热弹塑性分析，由此计算在所述层叠造型物中产生的残余应力及变形，
其中，在计算所述残余应力及变形的步骤中，在被提供了按照所述时间序列数据的温度增量的情况下，利用动态显式解法FEM进行所述层叠造型物的位移及应力的计算直到达到规定的静态平衡条件为止，当所述位移达到所述静态平衡条件时，再次被提供所述温度增量而再次进行所述位移及应力的计算，
所述温度增量的大小被设定为与在利用静态隐式解法FEM进行的所述层叠造型物的热弹塑性分析中使用的温度增量的大小相比大的值，
针对所述层叠造型物的加热是利用瞬间面热源来进行的，所述瞬间面热源具有相对于由移动热源进行加热的情况下的供热量调整后的供热量。
2.根据权利要求1所述的层叠造型物的分析方法，其中，
针对所述层叠造型物的加热是针对所述层叠造型物的被分割为多个块的最上层的每个块进行的，
针对所述多个块中的各个块的加热是利用所述瞬间面热源来进行的。
3.根据权利要求2所述的层叠造型物的分析方法，其中，
针对所述层叠造型物的加热是按照对彼此不相邻的至少两个块同时加热的加热模式来进行的。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的层叠造型物的分析方法，其中，
所述瞬间面热源的供热量相对于由移动热源进行加热的情况下的供热量来调整，使得所述层叠造型物的收缩量与由移动热源进行加热的情况下的所述层叠造型物的收缩量同等。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的层叠造型物的分析方法，其中，
所述材料为金属，
所述温度增量的大小至少为100度以上。
6.根据权利要求1至4中的任一项所述的层叠造型物的分析方法，其中，
所述温度增量的大小是基于构成所述层叠造型物的金属的力学熔融温度来决定的。
7.一种层叠造型物的分析装置，对在层叠造型物中产生的残余应力及变形进行分析，所述层叠造型物是通过使熔融的材料在表层凝固来生成的，所述层叠造型物的分析装置具备：
输入部，其构成为输入用于利用有限元素法即FEM执行所述层叠造型物的热弹塑性分析的数据；以及
计算部，其构成为：通过按照伴随着所述层叠造型物的造型而在所述层叠造型物中产生的温度分布的时间序列数据来执行所述热弹塑性分析，由此计算在所述层叠造型物中产生的残余应力及变形，
技术研发人员：柴原正和，生岛一树，河原充，竹内梨乃，桥诘光，
申请(专利权)人：公立大学法人大阪，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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