日本MSC Software公司（以下簡稱MSC，總部：東京）宣布，正在開發對金屬3D打印機的造型物殘留應力及變形量實施計算的模擬工具“Simufact AM（暫稱）”。其對象是利用激光光束使金屬粉末熔融和凝固（粉末床方式）的3D打印機。該模擬工具最早有望在2016年內推出產品。

金屬3D打印機造型中途失敗的原因大多源于兩方面，一是已經造型好的部分變形、隆起，導致沒有足夠的空隙來進行新一層的造型，另一個是造型物與提供金屬粉末的機械產生相互干擾。在造型結束后，在去除支撐部或加工造型物時，出現大幅變形。這些變形的原因出在制造造型時產生的應變上。正在開發中的軟件可根據材料、作為熱源的激光器功率輸出，以及掃描方式等計算出這些應變。

金屬粉末在激光光束作用下的熔融和凝固是極為局部且瞬間發生的現象。比如，在半徑數十μm×深100μm以內的狹小區域內，溫度以毫秒為單位短時間內上升至熔融以上，并在0.1秒后下降至100℃以下。MSC從大約1年前開始開發相關算法，以造型物的整個形狀作為對象，將伴隨上述現象產生的應變累積起來，就此來計算出殘留應力及變形量。較之使熱分析與構造分析聯動的方法，這種方法只需要更短的計算時間。

MSC已制作出了在非線性結構分析工具“Marc”的基礎上配備上述算法的試制軟件，還把由此獲得的經驗與在美國MSC Software公司開發加工模擬工具“Simufact”的團隊做了交流，目前雙方正在共同推進開發。

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