2026年7月17日，德国自动化清粉系统制造商Solukon推出了SPR-Pathfinder PRO，这是一款升级版软件包，用于规划和模拟复杂激光粉末床熔融零件的除粉过程。软件尤其适用于具有精细内部通道和致密表面的零件。PRO 版本取消了之前的体素限制，将粒子模拟数量提升至一百万，并允许工程师在零件打印前检查内部粉末运动。Solukon表示，这有助于在设计阶段识别复杂几何形状中潜在的粉末陷阱。与此同时，Solukon 推出了SPR-Pathfinder BASIC，这是一款成本更低的替代方案，可自动计算中等复杂程度零件的运动，但不包含 PRO 的详细仿真和横截面检测功能。
△SPR-Pathfinder粒子模拟及西门子金属LPBF部件的自动除粉过程。图片来自Solukon。
增加模拟深度
之前的版本最多支持 240 万体素。据 Solukon 称，这限制了它表示亚毫米级通道和密集排列的内部表面的能力。SPR-Pathfinder PRO 突破了这一限制。它还可以模拟多达一百万个粉末颗粒，比之前的五万个限制提高了二十倍。增加模拟深度旨在更详细地展现粉末如何在狭窄而复杂的内部路径中移动。Solukon 的首席执行官兼首席技术官 Andreas Hartmann 表示，此次升级的驱动力是客户的组件超出了先前软件的仿真限制。
打印前检查粉末收集器
SPR-Pathfinder PRO 增加了沿 X、Y 和 Z 轴的横截面视图，以及可调节的模型透明度。这些工具使用户能够在组件仍保持数字模型状态的情况下，检查瓶颈、粉末陷阱和其他难以触及的内部区域。设计团队随后可以在最终确定构建方案之前修改通道尺寸、重新定位插座或调整组件方向。Solukon 将这种方法描述为“除粉设计”。传统的增材制造设计只考虑几何形状是否可制造，而除粉设计还会评估打印后未熔化的粉末是否能够可靠地去除。
SPR-Pathfinder 的产品负责人 Hemank Raj 表示，这款软件允许制造商在设计阶段评估除粉可行性，而不是在生产后才发现无法进入的通道。模拟完成后，生成的运动程序可以传输到兼容的 Solukon 脱粉系统进行执行。
预测脱粉时间
SPR-Pathfinder PRO 还会估算计算运动方案和完成物理脱粉过程所需的时间。Solukon 将此功能定位为生产计划工具。制造商可以在安排设备运行和预测生产作业的总加工时间时使用此估算值。Solukon 公司称这些预测是准确的，但没有披露误差范围，也没有公布估计的脱粉时间和实际脱粉时间之间的比较。过程数据还可以通过 OPC UA 记录并传输到更高级别的生产系统。Solukon 表示，这有助于实现可追溯性、可重复性以及过程偏差分析。
基础版和专业版软件包
SPR-Pathfinder BASIC 可自动对中等复杂程度的零件进行运动编程，无需操作员手动输入所需的旋转。SPR-Pathfinder PRO 在此基础上增加了更高分辨率的模拟、内部横截面视图、透明度控制和过程时间预测功能。这两个软件包均可在标准的 Windows 计算机或服务器上运行。兼容的 Solukon 系统包括SFM-AT350、SFM-AT350-E、SFM-AT800-S、SFM-AT1000-S和SFM-AT1500-S。
△现有Solukon机器用户可以申请30天免费试用许可证。两款软件的定价均未公布。SPR-Pathfinder PRO 全深度模拟复杂 LPBF 零件的除粉过程。
除粉成为设计阶段的一项限制条件
2025年11月，日本精密技术公司尼康株式会社在其日本增材制造技术中心安装了一台Solukon SFM-AT1000-S增材制造系统，用于处理使用大幅面NXG XII600打印机生产的零部件。系统专为处理重量达800公斤的零件而设计，利用SPR-Pathfinder软件根据CAD数据计算除粉运动路径。此外，它还通过OPC UA接口连接到尼康更广泛的数字化工作流程，以采集过程数据。
模拟可以识别无法到达的路径并计算运动顺序，但无法解决所有形式的残留物。2026年4月，表面处理专家REM Surface Engineering公司推出了一种化学工艺，旨在清除全封闭金属粉末床熔融通道中顽固的烧结粉末。据报道，X射线CT分析表明，化学工艺几乎可以完全清除TPMS热交换器结构中的残留物，且不会损坏关键的薄壁。开发成果阐明了两种设计方案之间的区别：一是设计一个能够排出松散粉末的零件，二是去除部分熔化在内表面的材料。SPR-Pathfinder PRO 通过将除粉评估提前到设计阶段来解决前者的问题，而烧结材料可能仍然需要单独的物理或化学去除工艺。
来源：南极熊
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