Symulacja procesów wytwarzania przyrostowego z wykorzystaniem środowiska wirtualnego

Artykuł przedstawia innowacyjny algorytm symulacji procesów szybkiego przyrostowego wytwarzania prototypów z wykorzystaniem środowiska wirtualnej rzeczywistości na przykładzie technologii FDM (Fused Deposition Modeling). W ramach badań opisanych w artykule utworzono komputerowy algorytm symulacji wytwarzania modelu w technologii FDM – od modelu 3D stworzonego w systemie CAD, poprzez kod na maszynę CNC po środowisko wirtualne, w którym kod jest odczytywany i interpretowany. Efektem końcowym jest wirtualny model, którego struktura odpowiada strukturze fizycznego modelu wytworzonego w technologii FDM. Model ten może zostać wykorzystany do wizualizacji błędów objętości, sprawdzenia poprawności wygenerowanego kodu NC i prowadzenia testów w środowisku wirtualnym – m.in. do obliczeń wytrzymałościowych z wykorzystaniem metody elementów skończonych.

The paper presents an innovative algorithm for simulation of additive manufacturing processes using virtual reality environment, on example of Fused Deposition Modeling technology. Research shown in the paper included creating a computer algorithm for simulating manufacturing of model using FDM technology – starting with 3D CAD model, through code for numerically controlled machine, ending with virtual environment, where code is loaded and interpreted. End result is the virtual model, with internal structure resembling structure of real, physical model manufactured in FDM technology. This model can be used for visualization of volume errors, checking correctness of the NC code and for further tests in virtual environment – among other things for material strength calculations using finite elements method.