Additive Manufacturing

Solo pochi anni fa, la produzione additiva (AM) era puramente associata alla prototipizzazione rapida, ai progetti di ricerca e ai team ingegneristici avanzati. Ora molte organizzazioni guardano all’AM come a una soluzione per la produzione. Per alcuni ciò significa realizzare parti attraverso un metodo additivo, per altri l’additivo è essenziale per la creazione di strumenti tempestivi. Altair offre un software che va oltre la creazione di prototipi univoci e fornisce una robusta catena di strumenti di simulazione a supporto dei progetti di produzione.

Ottimizzazione topologica

Le parti distintive dall’aspetto organico che molti considerano un marchio di fabbrica delle componenti estetiche della produzione additiva (AM), vengono create attraverso un processo denominato ottimizzazione della topologia. Altair OptiStruct™ è lo strumento di progettazione strutturale per l’ottimizzazione della topologia originale. Mentre alcuni stanno ancora scoprendo come questa tecnologia possa aiutare i progettisti e gli ingegneri a sviluppare rapidamente progetti innovativi, leggeri e strutturalmente efficienti, da oltre due decenni OptiStruct® ha guidato la progettazione dei prodotti che vedi e utilizzi ogni giorno.

Progettazione basata sulla simulazione

Tradizionalmente, la simulazione ingegneristica avanzata è stata utilizzata come test virtuale di progetti maturi. Un’attività eseguita in ritardo durante lo sviluppo del prodotto, poco prima della creazione di un prototipo fisico. Le organizzazioni che evolvono nella trasformazione digitale utilizzano la tecnologia di simulazione Altair fin dalle prime fasi del processo di progettazione, come parte della fase di progettazione concettuale. Per consentire questo cambiamento, è stata creata una nuova categoria di software sviluppata per accelerare le decisioni di progettazione.

Simulazione della produzione

Per la produzione additiva: Altair Inspire Print3D è in grado di tagliare il processo di sviluppo dei prodotti e i costi AM riducendo l’uso di materiale, i tempi di stampa e la post-elaborazione. Fornisce un set di strumenti rapidi e precisi per la simulazione della progettazione e dell’attuazione della fusione laser selettiva (SLM) applicata alle parti. Gli ingegneri possono comprendere rapidamente le modifiche apportate al processo o alla progettazione che influiscono sull’efficienza di produzione, quindi esportare la geometria delle parti e della struttura di supporto nei principali software di preparazione delle stampanti per la stampa. Inoltre, semplifica l’identificazione e la correzione di potenziali problemi di deformazione, delaminazione e riscaldamento eccessivo prima di creare una parte.

Per la produzione tradizionale con strumenti AM: la progettazione di parti per la produzione additiva potrebbe non avere senso, mentre potrebbe averlo per i relativi strumenti. I metodi additivi vengono applicati in modo aggressivo alla produzione di core, forme e stampi, oltre a maschere e attrezzature di produzione. Tempi di fabbricazione ridotti significa anche tempi di consegna degli strumenti più brevi e stoccaggio di strumenti fisici non richiesto. Altair dispone degli strumenti per simulare diversi metodi di produzione.

Soluzioni eleganti

Applicato in tutti i settori: OptiStruct utilizza l’ottimizzazione della topologia per sviluppare strutture ottimizzate considerando parametri di progettazione quali i carichi previsti, lo spazio di progettazione disponibile, il materiale e i costi. Integrato nelle prime fasi del processo di progettazione, consente la creazione di progetti con massa minima e rigidità massima. L’ottimizzazione della topologia consente di trovare la migliore distribuzione dei materiali per processi di produzione tradizionali o avanzati, nonché di confrontare i progetti.

Applicato nelle prime fasi del processo: Altair Inspire™ porta OptiStruct in una nuova esperienza utente che promuove un’applicazione più precoce dell’ottimizzazione della topologia. Entrambi gli strumenti tengono conto di più vincoli di produzione, tra cui modelli di simmetria, direzione del disegno, elusione di cavità, angoli di sporgenza ed estrusione. L’ottimizzazione della topologia consente di esplorare rapidamente la progettazione, migliorare la produttività dello sviluppo e identificare le opportunità di consolidamento dei componenti.

Prestazioni più elevate

Strutture reticolari: una funzionalità esclusiva della stampa 3D consiste nella capacità di produrre forme cave con geometrie esterne complesse utilizzando celle minuscole note come strutture reticolari. OptiStruct ora estende l’ottimizzazione della topologia per supportare la combinazione di strutture solide e reticolari. Le prestazioni del reticolo possono essere studiate in base a tensione, compressione, taglio, flessione, torsione e durata della fatica.

Efficienza termica: i blocchi di valvole idrauliche, le pale delle turbine, gli scambiatori di calore e le attrezzature per lo stampaggio a iniezione con canali di raffreddamento conformi possono essere migliorati da Altair AcuSolve™ e Altair HyperStudy™. La parametrizzazione viene eseguita direttamente sul modello di simulazione con le funzionalità di morphing di Altair HyperMesh™. Con questo approccio, il tempo di esecuzione della simulazione viene ridotto al minimo, le varianti possono essere valutate rapidamente e l’innovazione è guidata da processi di ottimizzazione automatizzati.

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