Simulazioni Processi Laser

Applichiamo modelli CFD per lo studio e l'ottimizzazione dei processi laser

Negli ultimi anni, il Laser Group è stato attivamente impegnato nella modellazione numerica dei processi di manifattura basati sul laser, con l’obiettivo di comprendere meglio i fenomeni fisici chiave e ottimizzare i parametri di processo. Grazie all’uso di avanzati strumenti di simulazione multifisica, la ricerca si concentra principalmente sulla saldatura e sul taglio laser per il settore automobilistico. Le simulazioni numeriche permettono di prevedere i risultati del processo, riducendo la necessità di prove sperimentali estese e accelerando lo sviluppo di tecnologie laser innovative per applicazioni industriali.

Simulazione numerica del taglio laser di un collettore di corrente utilizzato nei pacchi batteria dei veicoli elettrici. Il modello riproduce fedelmente i difetti più comuni del processo, mostrando la loro dipendenza dai parametri operativi, come potenza e velocità di taglio.

Simulazione numerica della saldatura laser con una sorgente non convenzionale Adjustable Mode Beam (AMB), composta da un core centrale e un anello esterno. Il modello prevede con precisione sia la geometria del cordone di saldatura che la rugosità superficiale in modalità pulsata, fornendo preziose informazioni per l'ottimizzazione del processo.

Simulazione numerica della saldatura laser multimateriale tra acciaio e rame a diversi parametri di processo (potenza, velocità e ripartizione della potenza tra core e anello). Il modello riproduce le dinamiche di mescolamento dei materiali e mette in evidenza la formazione di difetti di porosità a velocità di saldatura eccessivamente elevate.

Evoluzione del campo di temperatura durante la saldatura laser, prevista mediante una rete neurale informata dalla fisica (PINN). Integrando il machine learning con la simulazione numerica e il monitoraggio del processo, questo approccio consente un'ottimizzazione più rapida ed efficiente dei parametri di saldatura laser.