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J-GLOBAL ID：202202239980020592   整理番号：22A0449106

粉末ベース付加製造に適用した3D不規則形状物体のネスティング【JST・京大機械翻訳】

Nesting of 3D irregular shaped objects applied to powder-based additive manufacturing

著者 (3件)： Yau Hong-Tzong (Department of Mechanical Engineering, National Chung Cheng University, Chia-Yi, Taiwan, Republic of China) ,  Yau Hong-Tzong (Advanced Institute of Manufacturing with High Innovation, National Chung Cheng University, Chia-Yi, Taiwan, Republic of China) ,  Hsu Che-Wei (Department of Mechanical Engineering, National Chung Cheng University, Chia-Yi, Taiwan, Republic of China)
資料名： International Journal of Advanced Manufacturing Technology  (International Journal of Advanced Manufacturing Technology)
巻： 118  号： 5-6  ページ： 1843-1858  発行年： 2022年 
JST資料番号： T0397A  ISSN： 0268-3768  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文は,粉末ベースの添加剤製造用の不規則な形状の物体の3D充填を解決するために,花受粉アルゴリズム(FPA)を配向境界ボックス(OBB)衝突検出と組み合わせた3Dネスティングアルゴリズムを提案した。粉体ベースの3D印刷プロセスにおいて,支持構造を必要としないので,構築体積において最もコンパクトに積層多重モデルが重要な作業である。固定印刷面積を考えると,ポストネスティング高さは印刷コストと効率に直接影響を与える。印刷コストを低減するためには,3Dモデルをできるだけ密に充填し,ビル高さを最小化しなければならない。これは組合せ最適化とNP困難問題であることが分かった。近最適3D営巣解を見つけるため,OBBツリーを用いた最適化制約として印刷された物体の衝突検出と組み合わせた,最も最近の効果的なメタヒューリスティック最適化アルゴリズムFPAの使用を提案した。FPA最適化では,衝突検出にかなりの量の時間を要する。本論文は,OBBツリー分割を適応的に減らすために安全クリアランス距離を使用して,したがって,衝突検出の計算を著しく減らした。その結果,提案方法は,グローバル解法のモデル位置と回転を見つけて,合理的時間で近最適解を作り出す。最後に,著者らの方法を最先端の市販ソフトウェアと比較した。結果は,提案方法がより良い効率でより低い構築高さを作り出すことを示した。実世界の複雑なエンジン部品(30の異なるSTLモデルおよび合計192,018三角形)に対して,計算時間は,それぞれ,160sであり,そして,構築高さは,NetfabbおよびMagicsからの結果より,それぞれ,12.4%および13%良好であった。Copyright The Author(s), under exclusive licence to Springer-Verlag London Ltd., part of Springer Nature 2021 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： アルゴリズム ,  最適化 ,  *粉体 ,  印刷 ,  最適化手法 ,  クリアランス ,  受粉 ,  ソフトウェア ,  営巣 ,  *三次元 ,  *付加製造 ,  三次元モデル
準シソーラス用語： 最適解 ,  組合せ最適化 ,  三次元印刷 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 3Dネスティング ,  付加製造 ,  SLS ,  3D印刷 ,  FPA

分類 (4件)： 印刷機  (ZA05050L) ,  印刷  (ZA05040A) ,  医用素材  (GA05040H) ,  セラミック・陶磁器の製造  (YC03020V)

タイトルに関連する用語 (6件)： 粉末 ,  付加製造 ,  3D ,  不規則形状 ,  物体 ,  ネスティング