3D 프린팅된 레골리스로 제작된 달 기지 모형이 압력 테스트 중 붕괴되었습니다. 구조물은 충격이 아닌 내부 감압으로 인해 폭발적으로 파손되었습니다. 법의학 시뮬레이션 팀은 GOM Inspect, Ansys, Autodesk Fusion 및 Blender로 구성된 파이프라인을 사용하여 재료의 다공성과 층간 낮은 접착력에 초점을 맞춰 파손을 분석했습니다.
디지털 진단: 입상 재료의 다공성 및 접착력 🧪
분석은 GOM Inspect에서 시작되어 붕괴된 돔의 형상을 스캔하여 소성 변형을 포착했습니다. 이 모델은 Autodesk Fusion으로 가져와 인쇄 순서를 재구성하고 의심스러운 층을 분리했습니다. Ansys에서는 시뮬레이션된 레골리스 매개변수를 사용하여 입상 재료 모델이 설정되었습니다. 시뮬레이션 결과 특정 영역에서 15% 이상의 다공성이 균열 시작점으로 작용한 것으로 나타났습니다. 내부 압력이 가해지자 낮은 접착력(비드 간 융합 부족으로 감지됨)을 가진 층이 무너져 폭발적인 감압이 발생했습니다. Blender는 파손 진행 상황을 시각화하는 데 사용되어 응력이 높은 다공성 지점에 집중되는 방식을 보여주었습니다.
지구 외 서식지를 위한 교훈 🚀
이 사례는 지구 외 환경에서의 재료 피로가 절대 강도에만 의존하는 것이 아니라 인쇄 공정의 균질성에 달려 있음을 보여줍니다. 법의학 3D 파이프라인은 표준 테스트에서 간과되는 응집력 결함을 식별할 수 있게 해줍니다. 미래의 달 서식지를 위해서는 각 층의 밀도를 실시간으로 모니터링하고 소결 온도를 조정하여 이러한 파괴적인 붕괴를 유발하는 낮은 접착력을 방지하는 것이 중요할 것입니다.
파손이 점진적이 아닌 폭발적이었다는 점을 고려할 때, 내부 압력 하에서 소결된 레골리스의 고유한 취성을 예측하기 위해 3D 파이프라인에서 어떤 재료 피로 지표를 우선시해야 합니까?
(추신: 재료 피로는 10시간 시뮬레이션 후의 당신과 같습니다.)