3D打印

直觉式设计平台加快3D打印过程

2025China.cn   >2019年05月17日

  全球正在出现以信息网络、智能制作为代表的新一轮技术创新海潮。而在这一海潮中,传统的行业界限将消失,并会发生各种新的领域和业态。这个新型的产业链将使制功课不再仅仅是硬件制作的概念,而将更多地融入软件技术、主动化技术、现代办理技术与新的效劳情势。这个过程,美国叫工业互联网,德国叫工业4.0,而中国则称为中国制作 2025。

  《中国制作 2025》将作为中国制功课未来10 年设计顶层计划和路线图,以信息技术与制作技术深度交融的数字化网络化智能化制作为主线。中国制功课转型必要跨界与平台思维, ,再到工业4.0制作与效劳,中国工业4.0 可拓展的空间实际上非常大。而要把“智能制作”作为制功课转型进级的重要打破口和抓手,软件是重要的中央。

 

3D打印助力中国制作2025

  近几年间,国内3D打印产业睁开敏捷,应用领域也随之赓续拓展。在“中国制作2025”计谋计划中,3D打印也被列为关键技术之一,将为中国制功课注入新动能。3D打印作为智能制作的重要支撑技术,已经从疾速原型制作睁开到金属零件制作,从增材制作到增材和切削加工集成,从繁多资料到多种资料。为产品设计创新开拓了宽广的空间,设计师可以或许或许专一于产品的功效和机能的开拓,无需考虑如何去制作。

  据相干数据显示,2017年国内3D打印市场规模将打破100亿美元,产业规模及应用领域将逐渐拓展,此中包含航空航天、汽车、医疗、模具等领域。相对付传统减材加工办法,3D打印为制功课供给了新的抉择和门路,将在产品设计及制作关键带来新的创新,为国内制功课转型进级供给助力。

  此中在原型制作方面,3D打印可以或许疾速实现原型制作,从而大大缩短研发及验证光阴。使得企业可以或许疾速临盆出高品格产品。另外一方面,在制作临盆关键,因为受限于传统加工工艺限制,之前很多设法主意都无法实现。有了3D打印技术之后,人咱咱们的设法主意及创意可以或许加倍容易地实现并制作进去。未来跟着技术赓续打破,3D打印将在高科技、国防等诸多领域获得加倍普遍的空间。

  Pidex供给的3D建模和3D打印解决计划,使得企业不用再购买昂贵的软件,或许依赖CAD工程师停止反复调剂的流程,直觉式的界面和壮大的功效,使得Pidex用户可以或许或许很便利的操纵模子,加快他咱咱们疾速原型制作和增材制作的过程。湃睿科技将持续存眷3D打印领域,开拓出更多满意客户必要的产品。另外一方面,湃睿科技也将强化与设备商的合作,从而供给加倍高效、易用、具有性价比的产品。”

打破3D设计与3D打印之间的界限

  咱咱咱们都知道,3D打印是一种以数字模子文件为基础,利用粉末状金属或塑料等可粘合股料,颠末过程逐层打印的办法来构造物体的技术。此中,模子数据处理及优化是3D打印的条件条件。仅仅有了3D模子也不能包管一定打印胜利,因为打印工程师另有很多工作必要做能力包管打印胜利:停止几何模子可打印性阐发,包含检查最小的壁厚,去除细小特征,衔接性检查,支撑的添加;导入数据如STL模子的清理和检查,防止自相交,包管模子封闭;对STL模子的分割,以削减打印件的尺寸或是必要分色打印,还必要设计拼接的搭扣;另有些零件必要停止轻量化处理变成中空,以削减资料消,缩短打印的光阴,同时还得包管强度。

  通常,3D打印工程师不得不反复和产品设计师相同并传递模子,编辑和修复模型以包管打印的胜利。这导致全体过程的冗长和缓慢,使得由设计到疾速原型制作和增材制作的过程变得艰难,延后了制作的光阴。

面向增材制作的设计

  以3D打印为典型的增材制作技术的出现,极大的扩大了可制作工艺性,即使是模子最复杂的产品也能颠末过程3D打印制作进去,这无疑极大释放了设计潜能,分外是在航空、航天军工等重量敏感的领域,设计职员可以或许只专一于产品自己,可以或许设计任何布局的产品,而不必要考虑制作工艺的局限。设计师借助于专业仿真阐发软件的拓扑优化功效,输入给定载荷与工况就可以或许获得满意机能请求的最优的且具有轻量化特色的模子。但是阐发软件天生的优化模子通常是STL的小面片模子,还必要光顺处理和调剂能力停止3D打印,这也对设计师提出的新的挑衅。

  在3D打印过程中,从产品设计到3D打印必要用到分歧的软件及数据,从而使得打印过程低效甚至会出现错误。在产品设计阶段重要采纳CAD软件停止建模,并转化成STL文件输入至3D打印设备。3D打印设备接收到STL文件之后,采纳切片软件停止优化打印。然而,CAD软件建模能力强,3D打印模子准备能力弱。相反,3D打印编程软件可切片天生轨迹,但3D建模能力弱,模子数据修改具有局限性。为此,湃睿科技推出了Pidex直觉式设破教ǎτ打破二者之间的衔接鸿沟,使得打印过程加倍高效。

  Pidex直觉式设计平台由ANSYS SpaceClaim和PISX公司共同打造,是一款可以或许由任何工程师应用的用和壮大的设计平台。Pidex采纳间接建模与参数化相结合,间接建模为基础,辅以参数化建模。可使任何人创建、编辑或修复几何模子而无需担心数据来源。另外,Pidex还可以或许对3D打印所必要的工艺弥补停止处理,例如壁厚检查、晶格设计等。因此,采纳Pidex会让应用3D设计变得快捷、容易、柔性和有价值。

打印前的阐发、清理和修补

  分歧于其余的3D打印软件,Pidex唯一无二的混合模子,可以或许或许在同一环境中处理CAD模子和小面片模子,供给完备的对象用于模子编辑和创建,可以或许或许颠末过程新的几何,用以增长、移除和改良小面片模子。

 

  对导入的STL模子,可间接停止阐发和清理,发现和即刻修复这些缺点,包含不同等的面法向偏向、面片自相交、模子不封闭和其余可能导致打印失败的成就。

  用户应用弹性的关键是能间接在STL模子上停止操纵,3D打印模块允许用户:去除细小的特征、填缝隙、光顺;分割STL模子用于多资料的打印,付与分歧的色彩;停止布尔运算,交融STL与STL模子或实体;可打印性阐发:壁厚、支撑检查等;创建衔接布局以便后续零件拼接,添加支撑布局等;从新构建零件、将特征支配到更好的地位,调剂过薄的壁厚以便优化打 

  STL模子的检查

  STL模子分割

 

轻量化处理

  轻量化设计也是打印流程中很关键的步骤。对付疾速原型制作,少的资料意味着少的打印本钱,少的运输本钱和更快的打印光阴。Pidex供给多达11种2D和3D的晶格范例,设计师可以或许或许根据必要便利的定义晶格抽壳的情势和尺寸,从而到达轻量化的偏向。

 

面向增材制作的拓扑优化建模

  专业阐发软件(如Ansys)的拓扑优化技术允许用户指定资料体积上的支撑点和载荷点地位,设置界限条件并让软件找出最佳形状。这种优化结果模子往往都是STL模子,可以或许或许导入Pidex中停止布局的调剂和光顺,例如指定精确的孔位,指定参考的传统模子,利用Pidex的收缩包络功效,可以或许或许疾速停止拟合,获得所需的光顺模子,再根据设计必要调剂后就可以或许或许停止3D打印。

 

  Pidex的本式操纵界面允许用户比本来更快更有用的创建、编辑3D概念设计,并准备3D模子用于3D打印,它不只能高效和易用的修补模子,同时还能修改STL和CAD模子以调剂创意。Pidex的3D打印模块也把本式的界面、快捷和互操纵性扩大到了3D打印领域。

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