SCALING METHOD BASED ON A POINTWISE SUPERPOSITION PROCEDURE AND SYSTEM THEREOF

A scaling method for simulating any manufacturing process employing a moving heat source is disclosed. The method is intended to melt or sinter a material, wherein the heat source is driven according to a defined path. The method requires a meso-scale model, which evaluates the physical quantities r...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: MODA, Mattia, BERNARDINI, Leonardo, PALLADINO, Marco, MONELLI, Bernardo, BENASSI, Matteo, TOZZI, Pierluigi
Format: Patent
Sprache:eng ; fre
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Beschreibung
Zusammenfassung:A scaling method for simulating any manufacturing process employing a moving heat source is disclosed. The method is intended to melt or sinter a material, wherein the heat source is driven according to a defined path. The method requires a meso-scale model, which evaluates the physical quantities representative of the process-induced thermal history and residual stress and strain fields for each set of process parameters employed for the given material. The meso-scale results, obtained by modeling one or multiple scan lines, are transferred to the elements of the macro-scale finite element mesh based on the defined path. The scaling is performed pointwise and followed by an averaging operation on the values of the physical quantities computed inside each element of the macro-scale finite element mesh. Finally, a macro-scale simulation is executed for evaluating the residual stresses and distortions arising throughout the entire manufacturing process. L'invention concerne un procédé de mise à l'échelle pour simuler tout procédé de fabrication utilisant une source de chaleur mobile. Le procédé est destiné à faire fondre ou à fritter un matériau, la source de chaleur étant entraînée selon un trajet défini. Le procédé nécessite un modèle de mésoéchelle, qui évalue les quantités physiques représentatives de l'historique thermique induit par le processus et des champs de contrainte et de déformation résiduels pour chaque ensemble de paramètres de processus utilisés pour le matériau donné. Les résultats de mésoéchelle, obtenus par la modélisation d'une ou de plusieurs lignes de balayage, sont transférés vers les éléments de la maille d'éléments finis de macroéchelle en fonction du trajet défini. La mise à l'échelle est effectuée point par point et suivie d'une opération de calcul de moyenne sur les valeurs des quantités physiques calculées à l'intérieur de chaque élément de la maille d'éléments finis de macroéchelle. Enfin, une simulation de macroéchelle est exécutée pour évaluer les contraintes et les déformations résiduelles survenant pendant tout le processus de fabrication.