TEKNOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS VTT OY

Materiaalimallinnus ja

metallien 3D-tulostus

Tom Andersson

tom.andersson@vtt.fi

#DTT17

215.3.2017 2

MIKSI

Valmistusparametrit vaikuttavat

voimakkaasti materiaalin elinikään ja

käyttäytymiseen

Eri tulostusparametrien vaikutuksen

kokeellinen testaaminen on aikaa vievää ja

kallista

Eri vikarakenteiden vaikutusten

arviointi vaikeaa

Tulostusparametrien siirto laitteesta

toiseen ei ole suoraviivaista

Prosessiparametrien vaikutus materiaalin

mikrorakenteeseen

#DTT17

315.3.2017 3

Prosessi- ja materiaalimallinnus

Numeerinen laitekohtainen

prosessimalli

paikkakohtainen lämpöhistoria

Vikarakenteet ja materiaalin tila

Kappaleen käyttäytymisen ja

eliniän ennustaminen

#DTT17

Venymä

amplitudi

Teho [W]

Nopeus

[mm/s]

Sulamatonta

ainetta

Ei kriittiset komponentit

Kriittiset komponentit

Säröjä,

huokosia

VÄSYMISELINIKÄ

LUJUUS

415.3.2017 4

Prosessikehityksen nopeuttaminen ja vähemmän

koesarjoja

Kappaleen geometrian optimointi ja tulostus nopeuden

kasvattaminen edellyttää materiaalin käyttäytymisen tarkkaa

hallitsemista 3D-tulostuksen mahdollisuuksien täysi

hyödyntäminen

Kappalesarjojen muuttuessa tulostusparametrien siirto

tulostinmallien (jopa yksilöiden) välillä on oltava jouhevaa

Parempi skaalautuvuus sarjakokojen muuttuessa

#DTT17

Eri tulostus

parametrien

vaikutus tuotteen

väsymiselinikäennu

steeseenparametrisetti

2 3 4 11 24

Väsymis-

elinikä

TEKNOLOGIASTA TULOSTA