飞机轴承架挑战赛

飞机轴承支架挑战：
通过粉状床系统优化飞机轴承支架设计，以控制重量、强度和增材制造工艺。

介绍：
与传统的制造技术相反，增材制造将材料置于性能评估所需的位置，这与去除过剩材料的传统制造技术相反。
第二个优点是能够创建双曲线形状和底切，这是时间协调或不可能与传统制造。

分析和设计：
在此重新设计项目中，对当前设计进行分析，以确定工作内的最高应力位置。这些位置对于 AM 设计和环境交互性至关重要;轴承接口，4个螺栓孔，支撑接口和工作信封。

"Von Mises 等效应力"是计算应力的好方法，但最好也验证原则应力。单个原则应力也应低于屈服强度。

基于"将材料放在需要的地方"的原则，通过多重透物和强度分析来产生强度。提交的设计有一个体积，因此质量减少69%。由于需要网格大小收缩，因此需要增加 FEM 分析的计算时间，因此可以进行进一步优化，但无法执行。

分析和增材制造：
除了巨大的设计自由度外，增材制造还有局限性。建筑平台的大小有限。两个铺面之间的距离和晶粒大小会影响强度和精加工粗糙度。层平面的强度和建筑方向的差异是预料之中的。需要支撑结构，以防止悬垂部件在建筑平台上被取代和散热。成本由印刷量（包括支撑结构、每部分建筑布局量和每个建筑平台的零件数量）来积累。
需要后期处理;热处理，用于缓解热层和应力，EDM 或铣削用于从建筑平台上拆下零件并拆下支撑结构。
因此，AM 成本和强度之间会权衡零件方向的强烈影响。

强度是最重要的，所以建筑物铺面应该平行于平面通过所有负载情况。
支撑厚度为 0.045 in，这将为印刷材料增加 0.16 磅。