增材制造（AM）機械隨著時間的推移而發展，但是，新機器所需的軟件通常滯后。

為了幫助緩解此問題，賓夕法尼亞州立大學的研究人員設計了一種自動過程計劃軟件，以節省金錢，時間和設計資源。

較新的五軸機床被設計為沿x，y和z平面線性移動，并在兩個平面之間旋轉，以允許機床改變對象的方向中國建材網cnprofit.com。這些機器是對傳統的三軸機器的改進，傳統的三軸機器缺乏旋轉能力，需要支撐結構。

這樣的機器可以潛在地節省大量成本和時間。但是，五軸AM缺少與三軸機床相同的設計計劃和自動化。在這里，計劃軟件的創建變得至關重要。

“五軸AM是一個新興領域，尚不存在該軟件，”肖新一（Xinyi Xiao）說，他是賓夕法尼亞州立大學2020年夏季工業工程博士學位的獲得者，現在是俄亥俄州邁阿密大學機械與制造工程的助理教授?！?/p>

從根本上說，我們開發了一種方法，可以將CAD（計算機輔助設計）軟件自動映射到AM，從而幫助您減少不必要的步驟。您可以通過減少零件制造時間以及使用三種材料來減少材料，從而節省成本。軸支撐結構?！?/p>

在工業工程學教授桑杰·喬希（Sanjay Joshi）的監督下，肖在賓夕法尼亞州立大學哈羅德分校和因格·馬庫斯工業與制造工程系的博士課程中開展了這項工作。他們的研究發表在《增材制造雜志》上。

喬希說：“我們希望使制造設計的決策過程自動化，以實現'按鈕式增材制造'?！?“該軟件的想法是使五軸AM完全自動化，而無需手動工作或重新設計產品。當信義需要指導或有疑問時，她便來找我，但最終，她還是掌握了關鍵?！?/p>

該軟件的算法會自動確定零件的截面和截面的方向。由此，軟件指定何時打印每個部分以及打印順序中的哪個方向。通過分解過程，零件的幾何形狀可以分解為各個部分，每個部分都可以打印而無需支撐結構。當每個零件都按順序制造后，機器可以沿其整個軸旋轉以重新定向零件并繼續打印。肖將其與使用樂高積木進行了比較。

該算法可以幫助告知設計者制造零件的工藝計劃。它使設計人員有機會在打印前進行更正或更改設計，這可能會對成本產生積極影響。該算法還可以告知設計人員使用無支撐的制造零件來制造零件的可行性。

喬希說：“有了算法，您真正不需要用戶的專業知識，因為它在軟件中?！?“在機器上創建任何東西之前，自動化可以幫助快速地嘗試許多不同的場景?！?/p>

肖說，由于該技術的一些主要應用領域是航空航天和汽車，她打算繼續進行這項研究。

肖說：“使用傳統的增材制造技術的大型金屬部件可能要花費數天時間，并且使用支撐結構會浪費大量材料?！?“增材制造非常強大，由于其靈活性，它可以制造很多東西；但是，它也有缺點。要做的工作還很多?！?/p>