A brit 3DP szolgáltatásokat nyújtó MTC (Manufacturing Technology Centre) elsősorban repülőgép-ipari cégekkel működik együtt, kutatói tervek és prototípusok készítése mellett a technológia optimalizálását segítő új 3D nyomtatási megoldásokon dolgoznak.
Ezek egyike a sokak által használt lézer alapú fúzió, a DLM. A módszert a jó felbontás és a pontosság miatt szeretik, ugyanakkor akadnak hiányosságai is. A magas hőmérsékleti gradiens és a gyors hűlés tartós nyomokat hagyhat olvasztás közben, így egy-egy végterméken torzulások figyelhetők meg.
A deformációk csak a gyártófolyamat teljes átvizsgálásával kerülhetők el.
Az MTC erre a problémára talált ki jobb megoldást, amellyel a gyártott részek pontosak, és a minőségi szabványkövetelményeknek is megfelelnek. Fizikai szimulációval jelzik előre, s fejtik vissza a torzulások mikéntjét. A szimuláció óriási segítség a tervezőnek, mert az alapján dolgozhatja át az eredeti tervet.
Mihelyst rendelkezésére áll az információ, visszafordíthatja és korrigálhatja a torzulásokat.
Virtuális tervtesztekhez, hitelesítéshez, teljesítmény-előrejelzéshez a kutatók általában a COMSOL Multiphysics szoftverkörnyezetet használják. A platformon fejleszthetők COMSOL modelleken alapuló kisebb alkalmazások. Ilyen (online elérhető) appot dolgozott ki az MTC is – szerkezeti torzulásokat jósol meg, és úgy segít tervezőket, kutatókat, mérnököket, hogy nem kell megérteniük az eredeti szimulációs modellt, és a gyártófolyamatról sem kell mindent tudniuk.
A hagyományos additív gyártási modellek mikroszerkezetek szintjéig mennek le a részletességben. A korlátozott számítási kapacitások és a magas költségek miatt ezek a modellek viszont nem alkalmasak nagy alkatrészek szimulálására, mert túl sokáig tart. A kutatóknak azonban azt is tudniuk kell, hogy a teljes rész hogyan reagál a nyomtatásra.
Sikerült költség- és időtakarékos megoldást találniuk. A modell anyagtulajdonságainak, az egybekapcsolt rétegek vastagságának stb. a paraméterei jelentik az általános inputot. Ugyanaz a modell a légjármű-szintű titántól a rozsdamentes acélig, sokféle anyagra, különböző formájú és méretű tárgyakra alkalmazható, azaz mind tesztelhetők, a prototípuskészítés munkafolyamata pedig optimalizálható.
