Візуальна оцінка можливості раціональної орієнтації виробу при пошаровій побудові на установках адитивних технологій
DOI:
https://doi.org/10.26642/tn-2017-2(80)-3-10Ключові слова:
адитивні технології, технологічна підготовка, тріангуляційна модель, кольорова візуалізація, оцінка технологічностіАнотація
Представлено розроблену підсистему візуальної оцінки тріангуляційних моделей, що входить до системи технологічної підготовки виготовлення складних виробів адитивними технологіями. Дана комп’ютерна система дозволяє оцінювати технологічність конструкції виробу та аналізувати ефективність його виготовлення з використанням адитивних технологій. Запропоновано виконувати аналіз тріангуляційної моделі складного виробу шляхом колірної візуалізації її відображення на тріангуляційну модель сфери і завдання колірної шкали відповідності досліджуваній характеристиці граней. Умовою відображення на сферу є потрапляння значень кутів нахилу векторів нормалей граней тріангуляційної моделі виробу в сферичній системі координат в область значень певної трикутної грані моделі сфери. Розглянуто приклади оцінки технологічності конструкції на основі аналізу сферичного відображення вихідної 3D моделі виробу. Запропонований підхід дозволяє істотно підвищити рівень інформативності при відпрацюванні конструкції та візуально визначати можливість раціональної орієнтації виробу у робочому просторі установки пошарової побудови.Посилання
Abdurajymov, L.N. (2012), Povыshenye эffektyvnosty yntegryrovannыh tehnologyj poslojnogo vыrashhyvanyja yzdelyj putem morfologycheskogo analyza yh 3D obraza na эtape podgotovky k materyalyzacyy, dyss. kand. tehn. nauk, spec. 05.02.08, NTU «Hark. pol. yn-t», Har'kov, 264 p.
Vytjazev, Ju.B. (2004), Rasshyrenye tehnologycheskyh vozmozhnostej uskorennogo formoobrazovanyja sposobom stereolytografyy, dyss. kand. tehn. nauk, spec. 05.02.08, Nacyonal'nыj tehnycheskyj unyversytet «Har'kovskyj polytehnycheskyj ynstytut», Har'kov, 228 p.
Vыgodskyj, M.Ja. (2006), Spravochnyk po vыsshej matematyke, AST, Astrel', Moskva, 991 p.
Dobroskok, V.L. and Pogarskyj, A.V. (2014), «Sovershenstvovanye cvetovoj modely HSV dlja reshenyja tehnologycheskyh zadach», Visnyk Kremenchuc'kogo nacional'nogo universytetu im. M.Ostrograds'kogo, Vol. 2 (85), KrNU, Kremenchuk, pp. 85–90.
Dobroskok, V.L., Garashhenko, Ja.N. and Pogarskyj, A.V. (2014), Yspol'zovanye cvetovoj vyzualyzacyy topologycheskyh эlementov modelej v uchebnom processe, Sovremennыe metodы prepodavanyja dlja studentov ynzhenernыh napravlenyj, monografyja, in Dolynyna, O.N. (ed.), SGTU, Saratov, 184 p., pp. 96–104.
Tovazhnjanskyj, L.L., Grabchenko, A.Y., Chernыshov, S.Y. and others (2005), Yntegryrovannыe tehnologyy uskorennogo prototypyrovanyja y yzgotovlenyja, in Tovazhnjanskyj, L.L. and Grabchenko, A.Y. (ed.), OAO «Model' Vselennoj», Har'kov, 224 p.
Cheng, W., Fuh, J.Y.H., Nee, A.Y.C., Wong, Y.S., Loh, H. and Miyazawa, T. (1995), «Multi-objective optimization of part-building orientation in stereolithography», Rapid Prototyping Journal, Vol. l, No. 4, pр. 12–23, available at: http://dx.doi.org/10.1108/13552549510104429
Barnawal, P. (2015), Design and evaluation of feedback system in design for manufacturability, graduate theses and dissertations, spec. 14789, available at: http://lib.dr.iastate.edu/etd/14789
Daekeon A., Hochan, K. and Seokhee, L. (2007), «Fabrication direction optimization to minimize post-machining in layered manufacturing», International Journal of Machine Tools and Manufacture, Vol. 47, Issues 3–4, pp. 593–606, available at: http://dx.doi.org/10.1016/j.ijmachtools.2006.05.004
Gupta, S.K., Das, D., Regli, W.C. and Nau, D.S. (1997), «Automated manufacturability analysis: a survey», Research in Engineering Design, Vol. 9 (3), pp. 168–190, DOI: 10.1007/BF01596601
Hong, S.B. and Kwan, H.L. (2006), «Determination of optimal build direction in rapid prototyping with variable slicing», Int. J. Adv. Manuf. Technol., No. 28, pp. 307–313, DOI: 10.1007/s00170-004-2355-5
Kulkarni, P., Marsan, A. and Dutta, D. (2000), «A Review of Process Planning Techniques in Layered Manufacturing», Rapid Prototyping Journal, Vol. 6 (1), pp. 18–35, DOI: 10.1108/13552540010309859
Kumke, M., Watschke, H. and Vietor, T. (2016), «A new methodological framework for design for additive manufacturing», Virtual and Physical Prototyping, Vol. 11, Iss. 1, pp. 3–19, available at: http://dx.doi.org/10.1080/17452759.2016.1139377
Pandey, P.M., Thrimurtullu, K. and Reddy, N.V. (2004), «Optimal part deposition orientation in FDM by using a multi-criteria Genetic Algorithm», Int. J. of Production Research, Vol. 42, No. 19, pp. 4069–4089, available at: http://dx.doi.org/10.1080/00207540410001708470
Ranjan, R., Samant, R. and Anand, S. (2015), «Design for manufacturability in additive manufacturing using a graph based approach», ASME 2015 International Manufacturing Science and Engineering Conference, American Society of Mechanical Engineers, pp. 1–10, DOI: 10.1115/MSEC2015-9448
Shwe, P.S. (2012), «Quantitative analysis on SLS part curling using EOS P700 machine», Journal of Materials Processing Technology, Vol. 212, pp. 2433–2442, DOI: 10.1016/j.jmatprotec.2012.06.012
Singhal, S.K., Pandey, A.P., Pandey, P.M. and Nagpal, A.K. (2005), «Optimum part deposition orientation in stereolithography», Computer-Aided Design & Applications, Vol. 2, No. 1–4, pp. 319–328, available at: http://dx.doi.org/10.1080/16864360.2005.10738380
Zhang, Y. and others (2014), «Evaluating the design for additive manufacturing: a process planning perspective», Procedia CIRP, Vol. 21, pp. 144–150, DOI: 10.1016/j.procir.2014.03.179
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Ярослав Миколайович Гаращенко
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор, який подає матеріали до друку, зберігає за собою всі авторські права та надає відповідному виданню право першої публікації, дозволяючи розповсюджувати даний матеріал із зазначенням авторства та джерела первинної публікації, а також погоджується на розміщення її електронної версії на сайті Національної бібліотеки ім. В.І. Вернадського та у відкритому доступі в електронному архіві університету та на сайті журналу.
