Simufact

增材制造（“3D打印”）技術(shù)集先進(jìn)制造斋值、智能制造宣谈、綠色制造秤暮、新材料、等技術(shù)于一體的新技術(shù)漂岔。增材制造技術(shù)從原理上突破了復(fù)雜異型構(gòu)件的技術(shù)瓶頸脊直，實現(xiàn)材料微觀與宏觀的可控成形，從根本上改變了傳統(tǒng)“制造引導(dǎo)設(shè)計辰想、可制造性優(yōu)先于設(shè)計辖醒、傳統(tǒng)經(jīng)驗設(shè)計”的設(shè)計理念，真正意義上實現(xiàn)了創(chuàng)成式式設(shè)計远驹、拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計的轉(zhuǎn)變梧部，為航空、航天安坏、機械泊嗤、汽車、電子等以及新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展開辟了巨大空間颈冶。那么針對創(chuàng)成式增材結(jié)構(gòu)設(shè)計到增材工藝一體化評估垮袭，海克斯康提供了完整的解決方案摆抑。

01 創(chuàng)成式設(shè)計解決方案

鹤克斯康的創(chuàng)成式設(shè)計軟件MSC Apex Generative Design具有增材制造工藝做結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化功能，一改傳統(tǒng)拓?fù)鋬?yōu)化軟件操作復(fù)雜鲸伴、需多個平臺（多個人員）數(shù)據(jù)傳遞府蔗、結(jié)構(gòu)強度不足等弊端，堅持做具有高度自動化汞窗、操作簡單姓赤、以應(yīng)力為導(dǎo)向的創(chuàng)成式設(shè)計平臺，創(chuàng)建光順仲吏、輕質(zhì)不铆、一體的“有機”結(jié)構(gòu)設(shè)計，真正做到為增材制造提供質(zhì)量好蜘矢、重量輕、結(jié)構(gòu)美觀的產(chǎn)品設(shè)計综看。

浩犯梗克斯康的金屬增材制造工藝仿真解決方案Simufact Additive更是在國內(nèi)外增材制造加工領(lǐng)域享有很高的知名度，作為為全球客戶服務(wù)的增材制造的仿真解決方案红碑，Simufact Additive可對粉床熔融舞吭、粘結(jié)劑噴射、機加等增材制造工藝進(jìn)行仿真分析彬界。Simufact Additive軟件主要工作內(nèi)容是在3D金屬打印前骚钮，通過對打印過程、掃描策略、工藝參數(shù)设鼎、基板螺釘卸載叔人、線割、熱處理阿席、HIP伍奏、支撐移除等過程仿真，預(yù)測打印變形菠吟、打印開裂肿蚂、收縮線、卡刮刀等制造缺陷煮卢，軟件具有支撐優(yōu)化措找、變形補償自動迭代優(yōu)化功能，幫助用戶優(yōu)化打印變形争造，做打印可行性分析蝗羊、成本評估等，通過多種仿真分析方法烤低，幫助客戶快速對比不同的打印方案肘交，實現(xiàn)一次打印成功，降低試錯次數(shù)扑馁，從而節(jié)省成本涯呻。與MSC Apex Generative Design搭配使用，可謂是一套完整的腻要、智能的3D打印設(shè)計和工藝仿真的解決方案复罐。

軸承座創(chuàng)成式設(shè)計視頻

02 軸承座應(yīng)用案例

海克斯康與GreenTeam及RENISHAW合作大學(xué)生方程式賽車的軸承座項目雄家。鑒于比賽中賽車要使用的軸承座需符合輕質(zhì)效诅、高強度的要求，禾思茫克斯康采用MSC Apex Generative Design軟件乱投，根據(jù)軸承座的受力特點等信息，只需在軟件中簡單輸入復(fù)雜度顷编、安全系數(shù)卤檐、邊界條件等內(nèi)容，軟件可以自動完成迭代七迂，快速設(shè)計出多款結(jié)構(gòu)方案迟铺。

多組方案對比

優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)方案可以直接導(dǎo)入到增材制造仿真軟件，在Simufact Additive中蒿由，對多個方案進(jìn)行定位設(shè)計舅狭、支撐優(yōu)化哼曙、打印可行性、成本預(yù)估等的分析后秸严，最終選擇出理想的目標(biāo)模型液互。

定位設(shè)計與支撐方案對比

通過對比不同的擺放位置，可以確定除了結(jié)構(gòu)本身在這個角度成形的可行性外察颅，支撐方案也會決定著打印結(jié)果的質(zhì)量缰俭。不同的擺放位置也會對應(yīng)不同的支撐方案，而支撐的體積也與材料成本及時間成本息息相關(guān)叫质。

打印階段結(jié)果實時查看

在Simufact Additive中京挖，可以發(fā)現(xiàn)伴隨著粉末材料的逐層累積，其結(jié)果也會實時的進(jìn)行展示物喷，包括變形卤材、應(yīng)力、應(yīng)變峦失、溫度等扇丛。如此我們便可以查看到應(yīng)力累積、變形過大等問題出現(xiàn)在哪些位置尉辑、哪個時間帆精，從而更好地進(jìn)行對打印質(zhì)量進(jìn)行把控。同時隧魄，也支持不同方案的同角度卓练、同時間等的同步對比，更清晰的得到對比結(jié)果购啄，從而做出選擇襟企。

預(yù)測打印風(fēng)險

在打印結(jié)束后，我們可以對整體結(jié)果進(jìn)行查看狮含，比如風(fēng)險預(yù)測（卡刮刀顽悼、開裂、失效甸持、支撐分離…）孝仅、變形情況、應(yīng)力情況等問題珊娩。

在增材制造工藝加工后逊参，經(jīng)常會出現(xiàn)變形過大的問題，而對這一問題的矯正缰嘴，一直是困擾客戶的難題布撑。因為變形都是非線性的诲要，所以補償量很難精確估計行兼。而在Simufact Additive中辩洪，軟件自帶變形補償功能，只需要簡單操作楣善，軟件自動迭代得到合適的預(yù)補償模型合荞。

變形補償結(jié)果

本例中的軸承座結(jié)構(gòu)，通過自動變形補償陡花，將原本的最大變形量為0.8mm降低到0.02mm僻邀，精度大大提高。

方案篩選

最終Simufact的技術(shù)工程師结啼，在多組方案中掠剑，經(jīng)過層層的技術(shù)對比及成本評估，篩選出最佳的結(jié)果方案郊愧，在保證結(jié)構(gòu)強度的同時朴译，將成本降至最低，助力大學(xué)生方程式賽車喜迎佳績属铁。

一次打印成功

（好呤伲克斯康工業(yè)軟件）

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