设计仿真 | Simufact Additive铺粉增材高级扫描补偿功能，轻松应对变形补偿挑战

变形超差是金属粉床熔融工艺中的主要挑战。相较于传统的手动补偿、设计加工余量或多次物理试错等方法，越来越多的制造业从业者们认识到Simufact Additive增材制造仿真软件的优势：通过仿真模拟减少物理试错，有效降低打印成本。

事实上，自Simufact Additive软件首个版本发布起，就已包含手动反变形功能。随着对工艺理解的深入和功能的持续开发，自动迭代补偿功能因其高效性和易用性，受到越来越多用户的青睐。用户只需在工艺优化选项中勾选“自动迭代补偿计算”，并输入目标容差（即可接受的变形量），软件便会自动进行迭代计算，直至补偿模型的打印结果精度达到容差范围内。计算完成后，用户可直接输出预补偿模型以便打印需要。

Simufact Additive 自动变形补偿效果

Simufact Additive

铺粉增材高级扫描补偿功能介绍

随着增材制造反变形自动补偿功能的广泛应用，实际结构遇到的局部变形补偿问题，或因实际打印参数波动等引起的局部变形问题，对打印变形控制提出了新的挑战。为更灵活地解决这类问题，Simufact Additive提出了新概念——混合补偿。其解决思路是：将软件生成的预补偿模型用于打印后，受打印条件、校核精度、参数波动等多因素影响，打印件仍可能存在超差问题。此时，可以将打印后的模型进行扫描后，再次将扫描模型文件输入到软件中，软件可以对扫描模型文件再次做补偿。

通过迭代补偿与扫描补偿技术的层层优化，可更有效地控制打印精度。但实现此功能不仅需软件中铺粉模块与测量模块联合使用，还需要用户能够通过扫描设备获取扫描点云数据，并且此方法对扫描数据质量要求较高。

Simufact Additive高级变形补偿流程

Simufact Additive最新版本推出的高级扫描补偿功能，在原有混合补偿功能基础上更进一步。从操作层面看，实现此功能需完成两项前提工作：第一步是需要在软件中对基准几何体（即理论数模）做补偿，得到预补偿几何体；第二步是打印此预补偿几何体并对其进行扫描，将扫描模型的结果导入软件中。软件随后基于第一步和第二步的结果，与基准几何做自动拟合计算，进而得到表面偏差对比，然后基于对比结果对基准几何再次做补偿。

对于公差要求极高且具有复杂特征的零件，可采用基于软件补偿模拟与扫描的混合方法实现“第二次即成功”的打印，大大减少了零件打印的试错率。并且值得一提的是，对于许多用户目前面临的无法扫描完整打印模型的问题，新版本软件允许用户在导入扫描模型的时候就可以在筛选栏中选择所扫描的模型是完全封闭还是存在孔洞。软件可以基于基准模型的结构特征对不完整扫描模型做修复，从而解决这一痛点问题。新版本的软件中还专门开发了简洁易用的界面及向导式操作流来实现这一功能（如下图所示）。

高级扫描补偿设置界面

最后，在高级扫描补偿完成后，软件同样支持导出该方案的预补偿模型。如果用户具备CAD输出授权，该功能补偿后的结果也支持导出CAD文件，供用户进行后续编辑。

Simufact Additive

铺粉增材高级扫描补偿应用案例

如下图所示的某薄壁结构案例展示了采用传统方式打印和采用高级扫描补偿后打印后，最终模型变形情况的对比，实际测量数据证实了高级扫描补偿新功能的有效性。

某薄壁结构应用案例