製造プロセスシミュレーション — 積層造形(AM)
積層造形(AM)シミュレーションは、金属3Dプリンティングの熱変形・残留応力・造形失敗を事前予測する分野です。レーザーによる急速溶融凝固がμ秒・μmスケールで起き、それが部品全体のmm級の反り・剥離として現れる、というスケールギャップの橋渡し(固有ひずみ法などの縮約モデル)が技術の核心です。造形してみたら反ってベースプレートから剥がれた、という高コストな失敗を減らすのが直接の目的です。
収録記事「AMサポート構造設計」は、オーバーハング部の造形を支えるサポートの配置最適化を扱います。サポートは熱の逃げ道でもあるため、少なすぎると熱変形・造形失敗、多すぎると材料と後処理コストの無駄という最適化問題になります。熱解析と連動したサポート設計の考え方を解説しています。