增材制造·3D打印热计算工具 返回 EN · ZH
Additive Manufacturing

增材制造·3D打印热计算工具

实时计算FDM/SLA/SLS/DMLS成形时间、能量密度、熔道冷却及翘曲风险。支持PLA/ABS/316L/Ti-6Al-4V材料。

工艺条件设置
工艺类型
材料
喷嘴温度 T_n 210 °C
热床温度 T_b 60 °C
层高 h 0.20 mm
线宽 w 0.40 mm
打印速度 v 60 mm/s
填充率 20 %
零件体积 50 cm³
激光功率 P 200 W
扫描速度 1000 mm/s
成形时间 [h]
单层时间 [s]
能耗 [kWh]
翘曲风险指数
能量密度 ED [J/mm³]
层间结合判定
层截面(温度梯度)
熔道温度 vs 位置
成形时间 vs 打印速度

理论公式

FDM成形时间:$t_{build} = \dfrac{V_{part} \times fill}{h \times w \times v} \times (1 + f_{overhead})$

熔道冷却(牛顿冷却近似):$T(x) = T_{bed} + (T_n - T_{bed}) \cdot e^{-x/L_c}$

翘曲风险:$W_{risk} = CTE \times (T_n - T_{bed}) \times L_{part}$

DMLS能量密度:$ED = \dfrac{P}{v_{scan} \times h_{layer} \times d_{hatch}}$ [J/mm³]

CAE集成: DMLS残余应力与变形可通过Abaqus/Simufact热-结构耦合分析预测。ED是工艺参数优化的首要指标。翘曲风险指数可用于FEM热应力初步分析。