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Un algoritmo de corte directo de fabricación aditiva basado en un modelo STEP

Autores: Han, Xingguo; Zhan, Zhuangchao; Song, Xiaohui; Cui, Lixiu

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Un algoritmo de corte directo de fabricación aditiva basado en un modelo STEP


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Formato de datos común
Fabricación aditiva
Modelo geométrico
Algoritmo de rebanado
Estándar para el Intercambio de Datos de Modelos de Producto
B-Spline Racional No Uniforme

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 29

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El archivo de la Biblioteca de Plantillas Estándar (STL) es el formato de datos más común para la descripción de un modelo geométrico de fabricación aditiva (AM), pero tiene algunas desventajas, como grandes errores en la descripción del modelo geométrico, la fácil pérdida de información topológica, duplicación de datos, tamaños de archivo grandes, etc. Con el objetivo de abordar estos problemas, se propuso un algoritmo de corte directo basado en un Estándar para el Intercambio de Datos de Modelos de Producto (STEP). Para las piezas compuestas por tipos básicos de superficies como curvas de límite, superficies esféricas y superficies cilíndricas, se utilizó el método geométrico tradicional para calcular la intersección. Para las piezas con superficies complejas, los modelos tridimensionales se describieron basándose en superficies de B-Spline Racional No Uniforme (NURBS). Las superficies NURBS se organizaron mediante un algoritmo de seguimiento discreto, se determinó el punto de inicio del seguimiento, se obtuvo la línea de intersección entre el plano tangente y cada sub-superficie NURBS, y se formó el contorno de capa cerrada. Finalmente, se llevaron a cabo simulaciones de corte y experimentos de impresión de piezas sólidas utilizando el algoritmo de corte directo basado en el modelo STEP. Se demostró que la precisión dimensional y la calidad superficial de las piezas impresas con este algoritmo habían mejorado significativamente.

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