面向各向异性聚合物增材制造的应力流引导非平面打印轨迹优化
最优化与控制
2023-06-13 v3 系统与控制
系统与控制
摘要
当使用材料挤出增材制造和各向异性聚合物制造零件时，所制造部件的力学性能强烈依赖于打印轨迹方向。我们进行非平面切片并优化打印轨迹，以最大化材料沉积方向与由预定义载荷工况引起的应力流之间的一致性。该轨迹优化框架考虑了均匀层高和线间距形式的可制造性约束。我们通过使用五轴3D打印机和液晶聚合物材料制造一个承重机械支架来演示该方法。与传统打印相比，优化后支架的失效强度和刚度分别提高了44倍和6倍。
引用
@article{arxiv.2301.04999,
title = {Stress Flow Guided Non-Planar Print Trajectory Optimization for Additive Manufacturing of Anisotropic Polymers},
author = {Xavier Guidetti and Efe C. Balta and Yannick Nagel and Hang Yin and Alisa Rupenyan and John Lygeros},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.04999},
year = {2023}
}
备注
Accepted and published on Elsevier Additive Manufacturing