Solid Edge SHINING 3D Edition实现航空器支架的轻量化优化设计

 

    制造业是推动全球科技创新、经济增长和社会稳定的重要力量,随着市场和技术的不断发展,客户对产品质量、交付速度、个性化定制的要求日趋增长,企业在不断提高生产力的同时,需要以更低的成本、时间、能源消耗来保持市场上的竞争优势。

 

    先临三维携手西门子工业软件推出高性价比的Solid Edge SHINING 3D Edition,结合3D数字化和3D打印技术,为用户提供强大高效的数字化设计工具,使用增材制造技术快速实现产品创意到交付,推动3D数字设计制造的普及化。

 

    那么使用3D数字化和增材制造技术是如何改变产品设计开发过程的呢?我们通过使用逆向工程和创成式设计改造航空器支架的案例来一探究竟吧!

Solid Edge SHINING 3D Edition

    

     作为新一代的数字化设计平台,融合了逆向工程3D CAD 设计创成式设计仿真模块的高性能数字化工具,将直接建模的快速和简易性与参数化设计的灵活性和可控性相结合。软件与3D扫描仪、3D打印机进行组合,有效地形成“3D数字化-智能设计-增材制造的系统化解决方案,为用户带来更简单、快速、高性价比的高精度三维数据设计、仿真优化和制造

 

 

3D 扫描

Step.01

 


 

将需要优化的航空器支架放置在转台上,使用EinScan-Pro多功能手持3D扫描仪的固定全自动扫描模式,快速获取高精度的三维数据。

 

 

 

逆向工程

Step.02

 


Reverse Engineering(逆向工程)

通过Solid Edge SHINING 3D Edition的逆向设计功能,基于现有物理部件的高品质3D扫描数据,设计出高精度的3D精确模型。

 

1 提取网格模型面片,以生成曲面。

 

 

2 提取关键轮廓线,用以拉伸构建曲面。

 

 

3 将生成的曲面进行裁剪与缝合,形成模型实体。

 

 

4 进行倒角、挖孔等操作,完善模型。

 

 

 

创成式设计

Step.03

 


Generative Design(创成式设计)

创成式设计是一种面向性能优化设计的智能设计过程。根据优化设计目标输入相应的数值,设定受力部位和相应优化的安全级别,软件通过"创成式"系统自动生成潜在的可行性设计方案的几何模型,然后进行综合对比,筛选出设计方案推送给设计者进行最后的决策。

 

设置固定位置、受力方向大小等各约束条件。

 

 

2 根据最终结果的需求,设置优化参数。

 

 

3 得到最终优化模型,升级创成式设计Pro模块可以直接导出数据用于3D打印。

 

 

 

3D打印

Step.04


 

 

使用金属3D打印技术制造最终优化后的航空器支架。

 

 

 

对比

    

    对比优化前后的航空器支架,在达到同样的强度和耐用度的基础上,净重降低了约70%,打印耗材减少了约62%,打印时间节省了约25%

 

    先临三维“3D数字化-智能设计-增材制造”的系统化解决方案能够有效地帮助企业缩短产品设计、开发的周期,加快产品的更新迭代速度,同时为企业实现降本增效,满足客户个性化和复杂的产品定制需求。

 

微信扫一扫识别二维码