TÃtulo : |
Modeling and Simulation of Functionalized Materials for Additive Manufacturing and 3D Printing: Continuous and Discrete Media : Continuum and Discrete Element Methods |
Tipo de documento: |
documento electrónico |
Autores: |
Zohdi, Tarek I., |
Mención de edición: |
1 ed. |
Editorial: |
[s.l.] : Springer |
Fecha de publicación: |
2018 |
Número de páginas: |
XIX, 298 p. 83 ilustraciones, 34 ilustraciones en color. |
ISBN/ISSN/DL: |
978-3-319-70079-3 |
Nota general: |
Libro disponible en la plataforma SpringerLink. Descarga y lectura en formatos PDF, HTML y ePub. Descarga completa o por capítulos. |
Idioma : |
Inglés (eng) |
Palabras clave: |
ArtÃculos Máquinas Herramientas Procesos |
Clasificación: |
670 Manufactura |
Resumen: |
En la última década, varios paÃses industrializados han enfatizado la importancia de la manufactura avanzada para sus economÃas. Muchos de estos planes han puesto de relieve el desarrollo de técnicas de fabricación aditiva, como la impresión 3D, que, en 2018, todavÃa están en sus inicios. El objetivo es desarrollar productos superiores, producidos con costos operativos generales más bajos. Para lograr estos objetivos, se necesita un conocimiento profundo de los ingredientes esenciales que componen los materiales involucrados en la fabricación aditiva. La combinación de teorÃas rigurosas de modelado de materiales, junto con el espectacular aumento de la potencia computacional, puede desempeñar un papel importante en el análisis, control y diseño de muchos procesos emergentes de fabricación aditiva. Los materiales especializados y el diseño preciso de sus propiedades son factores clave en los procesos. EspecÃficamente, los materiales funcionalizados con partÃculas desempeñan un papel central en este campo, en tres regÃmenes principales: (1) mejorar las propiedades generales del material basado en filamentos, al incrustar partÃculas dentro de un aglutinante, que luego se pasa a través de un elemento calefactor y se deposita en un superficie, (2) "funcionalizar" tintas añadiendo partÃculas a disolventes que fluyen libremente formando una mezcla, que luego se deposita sobre una superficie y (3) depositar directamente partÃculas, como polvos secos, sobre superficies y luego calentarlas con un láser, haz de electrones u otra fuente externa, para fusionarlos en su lugar. El objetivo de estos procesos es principalmente construir estructuras superficiales que son extremadamente difÃciles de construir con los métodos de fabricación clásicos. El objetivo de esta monografÃa es presentar a los lectores técnicas básicas que les permitan desarrollar y analizar rápidamente los materiales a base de partÃculas necesarios en dichos procesos de fabricación aditiva. Esta monografÃa se divide en dos partes principales: enfoques del "método continuo" (CM) y enfoques del "método de elementos discretos" (DEM). Los materiales asociados con los métodos (1) y (2) son tipos de continuos (partÃculas incrustadas en un aglutinante continuo) estrechamente relacionados y se tratan utilizando enfoques continuos. Los materiales del método (3), que son de carácter particulado discreto, se analizan utilizando métodos de elementos discretos. |
Nota de contenido: |
From the Content: Introduction: Additive/3D Printing Materials-filaments, Functionalized-inks and Powders.- PART I-Continuum Methods (CM) : Basic Continuum Mechanics -- CM Approaches: Characterization of Particle-functionalized Materials -- CM Approaches: Estimation and Optimization of the Effective Properties of Mixtures.- CM Approaches: Numerical thermo-mechanical Formulations. |
Tipo de medio : |
Computadora |
Summary : |
Within the last decade, several industrialized countries have stressed the importance of advanced manufacturing to their economies. Many of these plans have highlighted the development of additive manufacturing techniques, such as 3D printing which, as of 2018, are still in their infancy. The objective is to develop superior products, produced at lower overall operational costs. For these goals to be realized, a deep understanding of the essential ingredients comprising the materials involved in additive manufacturing is needed. The combination of rigorous material modeling theories, coupled with the dramatic increase of computational power can potentially play a significant role in the analysis, control, and design of many emerging additive manufacturing processes. Specialized materials and the precise design of their properties are key factors in the processes. Specifically, particle-functionalized materials play a central role in this field, in three main regimes: (1) toenhance overall filament-based material properties, by embedding particles within a binder, which is then passed through a heating element and the deposited onto a surface, (2) to "functionalize" inks by adding particles to freely flowing solvents forming a mixture, which is then deposited onto a surface and (3) to directly deposit particles, as dry powders, onto surfaces and then to heat them with a laser, e-beam or other external source, in order to fuse them into place. The goal of these processes is primarily to build surface structures which are extremely difficult to construct using classical manufacturing methods. The objective of this monograph is introduce the readers to basic techniques which can allow them to rapidly develop and analyze particulate-based materials needed in such additive manufacturing processes. This monograph is broken into two main parts: "Continuum Method" (CM) approaches and "Discrete Element Method" (DEM) approaches. The materials associated with methods (1) and (2) are closely related types of continua (particles embedded in a continuous binder) and are treated using continuum approaches. The materials in method (3), which are of a discrete particulate character, are analyzed using discrete element methods. |
Enlace de acceso : |
https://link-springer-com.biblioproxy.umanizales.edu.co/referencework/10.1007/97 [...] |
Modeling and Simulation of Functionalized Materials for Additive Manufacturing and 3D Printing: Continuous and Discrete Media : Continuum and Discrete Element Methods [documento electrónico] / Zohdi, Tarek I., . - 1 ed. . - [s.l.] : Springer, 2018 . - XIX, 298 p. 83 ilustraciones, 34 ilustraciones en color. ISBN : 978-3-319-70079-3 Libro disponible en la plataforma SpringerLink. Descarga y lectura en formatos PDF, HTML y ePub. Descarga completa o por capítulos. Idioma : Inglés ( eng)
Palabras clave: |
ArtÃculos Máquinas Herramientas Procesos |
Clasificación: |
670 Manufactura |
Resumen: |
En la última década, varios paÃses industrializados han enfatizado la importancia de la manufactura avanzada para sus economÃas. Muchos de estos planes han puesto de relieve el desarrollo de técnicas de fabricación aditiva, como la impresión 3D, que, en 2018, todavÃa están en sus inicios. El objetivo es desarrollar productos superiores, producidos con costos operativos generales más bajos. Para lograr estos objetivos, se necesita un conocimiento profundo de los ingredientes esenciales que componen los materiales involucrados en la fabricación aditiva. La combinación de teorÃas rigurosas de modelado de materiales, junto con el espectacular aumento de la potencia computacional, puede desempeñar un papel importante en el análisis, control y diseño de muchos procesos emergentes de fabricación aditiva. Los materiales especializados y el diseño preciso de sus propiedades son factores clave en los procesos. EspecÃficamente, los materiales funcionalizados con partÃculas desempeñan un papel central en este campo, en tres regÃmenes principales: (1) mejorar las propiedades generales del material basado en filamentos, al incrustar partÃculas dentro de un aglutinante, que luego se pasa a través de un elemento calefactor y se deposita en un superficie, (2) "funcionalizar" tintas añadiendo partÃculas a disolventes que fluyen libremente formando una mezcla, que luego se deposita sobre una superficie y (3) depositar directamente partÃculas, como polvos secos, sobre superficies y luego calentarlas con un láser, haz de electrones u otra fuente externa, para fusionarlos en su lugar. El objetivo de estos procesos es principalmente construir estructuras superficiales que son extremadamente difÃciles de construir con los métodos de fabricación clásicos. El objetivo de esta monografÃa es presentar a los lectores técnicas básicas que les permitan desarrollar y analizar rápidamente los materiales a base de partÃculas necesarios en dichos procesos de fabricación aditiva. Esta monografÃa se divide en dos partes principales: enfoques del "método continuo" (CM) y enfoques del "método de elementos discretos" (DEM). Los materiales asociados con los métodos (1) y (2) son tipos de continuos (partÃculas incrustadas en un aglutinante continuo) estrechamente relacionados y se tratan utilizando enfoques continuos. Los materiales del método (3), que son de carácter particulado discreto, se analizan utilizando métodos de elementos discretos. |
Nota de contenido: |
From the Content: Introduction: Additive/3D Printing Materials-filaments, Functionalized-inks and Powders.- PART I-Continuum Methods (CM) : Basic Continuum Mechanics -- CM Approaches: Characterization of Particle-functionalized Materials -- CM Approaches: Estimation and Optimization of the Effective Properties of Mixtures.- CM Approaches: Numerical thermo-mechanical Formulations. |
Tipo de medio : |
Computadora |
Summary : |
Within the last decade, several industrialized countries have stressed the importance of advanced manufacturing to their economies. Many of these plans have highlighted the development of additive manufacturing techniques, such as 3D printing which, as of 2018, are still in their infancy. The objective is to develop superior products, produced at lower overall operational costs. For these goals to be realized, a deep understanding of the essential ingredients comprising the materials involved in additive manufacturing is needed. The combination of rigorous material modeling theories, coupled with the dramatic increase of computational power can potentially play a significant role in the analysis, control, and design of many emerging additive manufacturing processes. Specialized materials and the precise design of their properties are key factors in the processes. Specifically, particle-functionalized materials play a central role in this field, in three main regimes: (1) toenhance overall filament-based material properties, by embedding particles within a binder, which is then passed through a heating element and the deposited onto a surface, (2) to "functionalize" inks by adding particles to freely flowing solvents forming a mixture, which is then deposited onto a surface and (3) to directly deposit particles, as dry powders, onto surfaces and then to heat them with a laser, e-beam or other external source, in order to fuse them into place. The goal of these processes is primarily to build surface structures which are extremely difficult to construct using classical manufacturing methods. The objective of this monograph is introduce the readers to basic techniques which can allow them to rapidly develop and analyze particulate-based materials needed in such additive manufacturing processes. This monograph is broken into two main parts: "Continuum Method" (CM) approaches and "Discrete Element Method" (DEM) approaches. The materials associated with methods (1) and (2) are closely related types of continua (particles embedded in a continuous binder) and are treated using continuum approaches. The materials in method (3), which are of a discrete particulate character, are analyzed using discrete element methods. |
Enlace de acceso : |
https://link-springer-com.biblioproxy.umanizales.edu.co/referencework/10.1007/97 [...] |
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