借助MSC Apex生成設計程序為3D打印節省更多時間

借助MSC Apex生成設計程序為3D打印節省更多時間

隨著3D打印變得越來越普及,用戶和製造商都對增材製造設計DfAM(design for additive manufacturing)越來越感興趣。在打印過程中希望減少材料使用量,及減少打印時間並改善零件功能和性能。而MSC Apex Generative Design生成設計就能就能滿足這要求。

結合CAD和CAE

生成式設計將CAD(計算機輔助設計)與CAE(計算機輔助工程)融合在一起。從歷史上看,這些領域是由軟件套件甚至專業知識分隔開的。設計零件的人和對零件進行3D建模的人不一定是同一個人。工程師不得不利用他們對材料特性的了解和大量數學知識來優化設計,而CAD建模人員則需要廣泛的製造工藝知識,才能將CAE網格優化為3D模型以進行製造。隨著時間的流逝,工程師可以使用越來越多的仿真工具來簡化3D模型幾何優化。

以下片段示範了軟件怎樣重新設計及減輕現有3D模型。

現在,這些工具已經發展到CAD建模人員可以使用的程度。生成式設計本質上是自動化設計,其中生成了多個版本的幾何圖形並逐個進行測試,每次實現了小的改進,直到無法實現更多的改進為止。生成設計使用計算能力快速瞬間模擬數百或數千次3D打印設計,以找到優化的幾何形狀。用戶可以設置邊界框以及載荷要求,力和錨固位置(稱為約束),軟件可以輸出優化的模型。 DfAM約束還限制了所需3D打印技術的局限性,從而進一步優化了零件的可打印性。

image source:MSC Software

MSC Apex Generative Design結合了MSC Simufact和MSC Digimat(聚合物)的元素進行構建過程仿真,為工程師和設計師提供了廣泛的材料限制。這些工具使用戶可以輕鬆地調整他們的約束條件,並決定他們是否想要更多的壓力分配或更多的減輕重量。他們的軟件還可以自動將CAE網格轉換為CAD模型,從而節省大量時間。智能平滑,晶格結構和應力約束優化等其他工具可進一步提高生產率。




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