AM PravaH porta la simulazione economica alla stampa 3D
La produzione additiva (AM) sta progredendo verso l’industrializzazione, con il software di simulazione che svolge un ruolo cruciale in diverse fasi del processo di stampa 3D. Le grandi aziende di ingegneria assistita da computer (CAE) hanno cominciato a esplorare questo settore con soluzioni software proprietarie e integrazioni con applicazioni di simulazione AM di terze parti. Tuttavia, questi pacchetti tradizionali tendono ad essere costosi e con un ambito limitato, lasciando ampio spazio per le startup innovative. Tra queste, spicca Paanudv Applications, che ha lanciato AM PravaH, descritto come uno strumento economico e completo per la simulazione AM.
AM PravaH a prima vista Focalizzato principalmente sulla fusione laser su letto di polvere (LPBF), AM PravaH è progettato per simulare la complessa fisica multiscala coinvolta nei processi AM. Il software adotta un approccio olistico alla fisica, considerando vari effetti come la pressione di rinculo, la fluttuazione, l’effetto Marangoni, il trasferimento di calore e massa, il cambio di fase, la vaporizzazione, la condensazione, la termodinamica e la dinamica del laser. In sostanza, l’attrezzatura è in grado di creare simulazioni che tengono conto di tutti questi effetti.
Il software include anche una traccia di scansione personalizzabile e funzionalità di simulazione multilivello. Simulazioni Monte Carlo e metodi degli elementi discreti offrono una comprensione profonda dell’evoluzione del grano. Inoltre, AM PravaH sfrutta un modulo di intelligenza artificiale per massimizzare l’utilizzo dei dati AM, utile per prendere decisioni riguardanti la scelta della lega e i parametri di processo.
Dal punto di vista delle prestazioni, AM PravaH è completamente parallelizzato su CPU e GPU per un’elaborazione ad alta velocità. L’interfaccia grafica user-friendly è progettata per soddisfare le esigenze specifiche dei ricercatori e degli operatori AM.
Il mercato della simulazione della stampa 3D La simulazione è particolarmente fondamentale per LPBF, considerando le complesse variabili che entrano in gioco durante il processo di stampa 3D, che possono causare crepe, porosità e altre deformazioni in parti già costose. Prevedere il processo di stampa e possibili deformazioni in un componente stampato in 3D può prevenire la creazione di pezzi difettosi. Non è sorprendente quindi che la simulazione costituisca una parte significativa del mercato del software AM, che vale circa un miliardo di dollari e sta crescendo al ritmo del 25%, secondo il rapporto “Opportunities in Additive Manufacturing Software Markets 2023” di SmarTech Analysis.
Paanudv è una delle poche aziende che ha sviluppato un software di simulazione specifico per AM. Ciò che è ancor più significativo è che le aziende che si stanno muovendo in questa direzione sono le stesse grandi aziende di CAE o sono state acquisite da aziende CAE o dai produttori di stampanti 3D stessi.
Per esempio, GE Additive offre la sua piattaforma Amp, 3D Systems ha acquisito Additive Works, Markforged ha acquistato Teton Simulation e Carbon ha assunto Paramatters. ANSYS ha acquisito 3DSIM per sviluppare la sua offerta per AM. Hexagon ha il suo software di simulazione attraverso MSC, ma offre anche accesso a applicazioni di terze parti attraverso il suo ecosistema Nexus. Autodesk ha anche sviluppato un proprio strumento di simulazione, ma non si è concentrata sulla stampa 3D tanto quanto aveva fatto sotto l’ex CEO Carl Bass.
Questo suggerisce che, nonostante l’esistenza di offerte di simulazione sul mercato, esiste la necessità di una soluzione economica e completa personalizzata per la stampa 3D. Con AM PravaH, Paanudv si propone di rendere accessibile il software computazionale di fascia alta a un pubblico più ampio. Il costo della licenza del software non dipende dal numero di processori, il che lo rende una scelta conveniente per i ricercatori AM. Il team sta lavorando per espandere l’applicabilità del software, con piani futuri per modellare altri processi di stampa 3D come la modellazione a deposizione fusa e la deposizione di energia diretta (DED).
Nonostante Paanudv possa sostenersi da sola, il numero di acquisizioni nel settore della simulazione suggerisce che potrebbe essere acquisita da un produttore di macchine che desidera ottimizzare l’uso delle proprie apparecchiature e generare un abbonamento software da parte degli utenti, o da un’azienda CAD che non ha una forte offerta di simulazione.