3D 打印和增材制造 - 性能驱动设计和优化软件

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最大程度地挖掘增材制造的潜力

Altair 备受赞誉的优化技术能够生成具有有机外观的高效形状，非常适合高级制造方法。耦合增材制造 (AM) 和拓扑优化极大地提升了设计的自由度和创造力，能够打造出最佳设计。

将拓扑优化与激光增材制造相结合 EADS 借助 OptiStruct 在设计 ALM（叠层制造）组件时实现了显著的轻量化。 Read the EADS Case Study

第一款基于 solidThinking Inspire 结果制作的 3D 打印金属自行车 Renishaw 的产品营销工程师 David Ewing 正在讲解我们如何使用 solidThinking Inspire 来创造第一辆采用增材制造方式制造的自行车。

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概述联系我们

Altair 一直与 OEM、AM 机械制造商们以及站在 AM 研究前沿的研究者们保持紧密合作，协助为 AM 开发稳健的端到端流程。

“OptiStruct 可以帮助我们充分发挥 ALM 流程的轻量化优势。”

–Jon Meyer

EADS Innovation Works

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图库

第一款 3D 金属打印自行车（由 Renishaw 和 Empire Bikes 提供）

3D 打印的卫星天线支架设计（由 RUAG Space 提供）航空航天支架优化流程（由 EADS 提供）比较：原始零件和经过优化的零件（由 EADS 提供）第一款 3D 金属打印自行车（由 Renishaw 和 Empire Bikes 提供） EDAG 的商用车设计发动机座支架（由 Sogeclair 提供）

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结构性能

增材制造可以创建传统制造方法无法生产的高度复杂的结构。您可以依托增材制造实现轻量化策略，将组件的性能提升到前所未有的高度。

为充分利用增材制造的优势，挖掘此方法在轻量化和性能方面的所有潜力，需特别注意以下三个方面：

基于组件最终用途的设计
- 借助 OptiStruct 和 Inspire 等拓扑优化工具，严格按需使用材料
使用直接建模代替传统 CAD
- 这种方法能够让您自由设计，制造出有机结构。
设计指南
- 您实际拥有多少设计自由？增材制造的基本设计准则，如与建筑朝向有关的垂悬角，均纳入OptiStruct 中。

此方法经过多家公司的实例、案例验证，如 RUAG、EOS、EADS、Renishaw 和 Laser Zentrum Nord 等。

性能设计

Altair 为客户提供了可用来辨认零件和装配件的筛查工具与方法。Altair 还支持功能整合，不但可以减少零件的数量，还能赋予工程师更大的制造自由度以设计出高性能的产品。

栅格结构

3D 打印功能的独特性在于，它能够利用叫做网格结构的微小单元制造具有复杂外部几何结构的中空形状。如今，OptiStruct 扩展了拓扑优化范围，能够支持实体结构与网格结构的融合。网格结构的性能可以通过拉伸、压缩、剪切、弯曲、扭转及疲劳寿命进行测试。这种新技术在市场中独一无二。

各行各业很早便采用拓扑优化技术来构建结构高效的轻量型创新设计。通常来说，用传统方法制造出自由形状的有机结果是非常困难的，但是 3D 打印可以完美解决这一问题。3D 打印提供了前所未有的形态制作自由度，它与拓扑优化技术相结合，在保持结构完整性及性能属性的同时还使设计表现出更高创造性。

Altair 正与 Materialise 等合作伙伴共同致力于提高 3D 打印的数据传输效率。网格结构可能包含成千上万个网格单元，所以传统的 STL 文件传输很可能成为整体流程的一个巨大障碍。如 Materialise 的 3-Matic^STL专门用于改进某一特定网格组件，以满足 3D 打印流程的各种要求，并在必要时创建支撑结构。