Functional Prototyping and Tooling of FDM Additive Manufactured Parts
Notice bibliographique
Résumé
In this paper, we present two additive manufacturing applications: (1) vacuum forming tooling using AM; (2) rocket functional prototype using AM for computational fluid dynamics (CFD) and wind-tunnel testing. The first application shows how additive manufacturing (AM) facilitates the manufacture of vacuum formed parts, which allows such parts to be easily produced especially in the manufacturing sector. We show how combining the advantages of the CAD and FDM technology, vacuum forming can be completed quickly, efficiently and cost effectively. The paper shows that using modified build parameters, the tools FDM creates can be inherently porous, which eliminates the time needed for drilling vent holes that are necessary for other vacuum forming tools, while improving part quality with an evenly distributed vacuum draw. Using SolidWorks CAD software, the model of the tool is created. The STL file is exported to the Insight software, and we present how the Tool Paths Custom Group feature is applied to optimize the tool-paths file and then sent to the FDM system that prints the tooling from ABS engineering thermoplastic. The tooling is then used in the Formech 686 manual vacuum forming machine to produce the vacuum formed part. The second application shows how additive manufacturing (AM) has been applied to producing functional model for wind–tunnel testing, as well as providing computational fluid dynamics (CFD) tool for comparing results obtained from the wind-tunnel testing. The present work is focused on applications of FDM technology for manufacturing wind tunnel test models. The CAD model of a rocket was analyzed for its aerodynamic properties and its functional prototype produced using AM for use in wind–tunnel testing so as to verify and tune the aerodynamic properties. Initial wall conditions were defined for the rocket in terms of the air velocity. The flow simulation was carried out and the goals examined are the velocity and pressure fields around the rocket model. The paper examines some practical issues that arise between how the model geometry for CDF process differs from that that of the FDM process. Consequently, we show that AM-based fused deposition modeling (FDM) technology is faster, less expensive and more efficient than traditional manufacturing processes for vacuum forming and for rapid prototyping of function models for wind-tunnel applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».