Treballem amb simulació avançada per millorar la seguretat nuclear

Descobreix com la Càtedra UNESCO de Mètodes Numèrics lidera la innovació de frontera al Sud Global

Notícies

Enrere

CIMNE researchers develop new damage criterion for Additive Manufacturing

des. 19, 2023

A group of four CIMNE researchers, led by Dr. Michele Chiumenti as senior author, have developed a new Mechanism-Based (MB) orthotropic damage criterion for Fused Filament Fabrication (FFF), a popular and affordable 3D printing technology of Additive Manufacturing that produces complex layered components.

In a paper entitled Mechanism-Based damage and failure of Fused Filament Fabrication components the researchers from CIMNE’s Industrial Manufacturing Processes RTD group used a Mechanism-Based (MB) damage material model to study the failure mechanics of FFF and developed a novel MB damage criterion considering damage driven by different failure modes.

3D printing scheme and printing patterns present in a FFF component.

3D printing scheme and printing patterns present in a FFF component.

In the manuscript, authors Iván Rivet and collegues, propose an MB cracking model that incorporates the orthotropic brittleness of FFF components and use experimental and numerical simulations to compare their criterion to that of Tsai–Wu (TW), which is commonly used for orthotropic materials. 

According to the researchers, the results of the novel MB damage criterion outperform those of TW, and can accurately match experimental outcomes and predict the breaking mechanism even in complex 3D states.

In Iván Rivet’s words, this new model allows for “reduced-cost high-fidelity simulations of Additive Manufacturing components”, and will enable “a better understanding of their orthotropic mechanical properties and mixed failure modes”.

All the research has been developed in the International Centre for Numerical Methods in Engineering (CIMNE) by Iván Rivet (Conceptualization, Software, Writing, and Editing), Narges Dialami (Methodology, Validation, and Review), Miguel Cervera (Conceptualization, Supervision, and Review), and Michele Chiumenti (Conceptualization and Software).

The manuscript, which is already available online for a fee, will be published in the volume 270 of the Composites Part B: Engineering journal in February 2024.

Notícies relacionades

CIMNE llança el projecte DAMSHAI per avançar en la seguretat de les preses mitjançant la intel·ligència artificial
CIMNE llança el projecte DAMSHAI per avançar en la seguretat de les preses mitjançant la intel·ligència artificial

El Centre Internacional de Mètodes Numèrics en Enginyeria (CIMNE) ha engegat DAMSHAI (Dam Structural Health Monitoring and Safety Assessment with an AI Agent), un projecte de recerca de tres anys que explorarà l’aplicació de la intel·ligència artificial a l’avaluació...

Dos investigadors del CIMNE, distingits en el Programa Acadèmia d’Excel·lència 2025
Dos investigadors del CIMNE, distingits en el Programa Acadèmia d’Excel·lència 2025

El professor Michele Chiumenti i el professor Marino Arroyo han estat premiats amb ajuts del programa Acadèmica d'Excel·lència 2025, anteriorment conegut com a ICREA Academia, impulsat per la Generalitat de Catalunya. El programa, que ha seleccionat 50 membres del...

El conseller Sàmper visita la seu del CIMNE per conèixer com la recerca computacional impulsa la indústria
El conseller Sàmper visita la seu del CIMNE per conèixer com la recerca computacional impulsa la indústria

El conseller d’Empresa i Treball, l’Honorable Sr. Miquel Sàmper i Rodríguez, juntament amb el director general d’Indústria, el Sr. Xavier Roca Ramón, han visitat aquesta setmana la seu del Centre Internacional de Mètodes Numèrics a l’Enginyeria (CIMNE) a Barcelona. La...

Etiquetes

Compartiu: