کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8101815 1522116 2016 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Adaptive path planning for wire-feed additive manufacturing using medial axis transformation
ترجمه فارسی عنوان
برنامه ریزی مسیر سازگار برای تولید افزودنی خوراک با استفاده از تحول محوری
ترجمه چکیده
تکنولوژی تولید مواد افزودنی خوراکی، امکان کاهش قابل توجه مواد زائد مواد و مصرف انرژی برای ساخت قطعات وسیع فلزی هوا فضا را فراهم کرده است که از ویژگیهای خرید و پرواز بالا برخوردار هستند. این مقاله یک استراتژی برنامه ریزی مسیر نوآورانه با استفاده از تحول محوری محوری برای فرایند تولید افزودنی خوراک ارائه می دهد. استراتژی برنامه ریزی مسیر پیشنهادی قادر به بهبود دقت هندسی و ایجاد رسوب بدون فضای آزاد با تغییر پهنای رسوب فرایند سیم خورده به منظور جابجایی هندسه جزء می باشد، در حالی که همزمان به حداقل کاهش تعداد وقفه ها در فرایند رسوب در مرز جزء . در نتیجه، نسبت مصرف به پرواز و مصرف انرژی از طریق کاهش ضایعات مواد بهبود می یابند. الگوریتم برای تولید مسیر تطبیقی ​​از طریق کاربرد به هندسه های معمولی توصیف و اعتبار شده است. نسبت به خرید به پرواز برای تعدادی از ساختارهای پیچیده نازک دیواره محاسبه می شود. صرفه جویی در بیش از 27٪ در استفاده از مواد با استفاده از برنامه ریزی تطبیقی، در مقایسه با روش های غیر سازگار است. روش پیشنهادی از طریق رسوب دو جزء فلزی آزمایش شده است. نتایج نشان می دهد که استراتژی انطباق با استفاده از فرآیند تولید مواد افزودنی خوراکی قادر به تولید رسوب آزاد و بدون دقت بالا در مرز جزء است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
چکیده انگلیسی
Wire-feed additive manufacturing technologies have made it possible to significantly reduce material waste and energy consumption for fabricating large aerospace metal components that feature high buy-to-fly ratios. This paper presents an innovative path planning strategy using medial axis transformation for the wire-feed additive manufacturing process. The proposed path planning strategy is able to improve geometrical accuracy and produce void-free deposition by continuously altering the deposition width of the wire-feed process to accommodate the component geometry, while simultaneously minimising the number of interruptions to the deposition process at the component boundary. As a result, both buy-to-fly ratio and energy consumption are improved through reducing material waste. The algorithm for generating the adaptive path is described and validated through application to various typical geometries. Buy-to-fly ratios are calculated for a number of thin-walled complex structures. Savings of more than 27% in material usage are achieved using adaptive path planning, when compared with non-adaptive methods. The proposed method is tested experimentally through deposition of two metal components. The results demonstrate that the adaptive strategy is capable of generating void-free deposition with improved accuracy at the component boundary using the wire-feed additive manufacturing process.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Cleaner Production - Volume 133, 1 October 2016, Pages 942-952
نویسندگان
, , , , ,