Trabajamos con simulación avanzada para afianzar la seguridad nuclear.

La Cátedra UNESCO en Métodos Numéricos lidera la innovación de vanguardia en el Sur global.

Noticias

Atrás

CIMNE researchers develop new damage criterion for Additive Manufacturing

Dic 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.

Noticias relacionadas

CIMNE lanza el proyecto DAMSHAI para mejorar la seguridad de las presas mediante inteligencia artificial
CIMNE lanza el proyecto DAMSHAI para mejorar la seguridad de las presas mediante inteligencia artificial

El Centro Internacional de Métodos Numéricos en Ingeniería (CIMNE) ha puesto en marcha DAMSHAI (Dam Structural Health Monitoring and Safety Assessment with an AI Agent), un proyecto de investigación de tres años que explorará la aplicación de la inteligencia...

Dos investigadores del CIMNE distinguidos en el Programa de Excelencia Académica 2025
Dos investigadores del CIMNE distinguidos en el Programa de Excelencia Académica 2025

El profesor Michele Chiumenti y el profesor Marino Arroyo han obtenido ayudas del programa Academia Excellence 2025, anteriormente conocido como ICREA Academia, impulsado por el Gobierno de Cataluña. El programa, que ha seleccionado a 50 miembros del profesorado del...

El consejero Sàmper visita la sede del CIMNE para conocer cómo la investigación computacional impulsa la industria
El consejero Sàmper visita la sede del CIMNE para conocer cómo la investigación computacional impulsa la industria

El consejero de Empresa y Trabajo, el Honorable Sr. Miquel Sàmper i Rodríguez, junto con el director general de Industria, el Sr. Xavier Roca Ramón, han visitado esta semana la sede del Centro Internacional de Métodos Numéricos en Ingeniería (CIMNE) en Barcelona. El...

Etiquetas

Compartir: