Wozu dient die Bauteiloptimierung?

Je weniger Material ein Bauteil hat, umso günstiger und leichter ist es. Daher ist es gängige Praxis, Bauteile zu optimieren und beispielsweise auszuhöhlen. So wird Material und Produktionszeit gespart. Dort wo es notwendig ist, kann eine zusätzliche Schicht Material aufgetragen oder die Bauteilwand verstärkt werden.Dank moderner 3D Technologie kann die Optimierung und das Neudesign bereits am 3D-Modell stattfinden, bevor das Bauteil 3D gedruckt und/oder in Serie produziert wird.Ein weiterer Vorteil der Bauteiloptimierung ist, dass durch die Simulation und Berechnungen der auf das Bauteil wirkenden Kräfte in der Software aufwendige Materialtests umgangen werden können. Dadurch kann das Bauteil schneller in die Produktion gehen.

Welche Vorteile hat die Bauteiloptimerung mittels 3D-Technologie gegenüber der klassischen Fertigung?

Bauteiloptimierung bei herkömmlicher Fertigung ist mit einem großen Aufwand und Kosten verbunden, da die Produktionsanlage angepasst werden muss und man kostspielige Werkzeuge benötigt.Im Gegensatz dazu ist die Bauteiloptimierung mit Hilfe von 3D Druck deutlich einfacher und kostengünstiger, da nur das CAD Modell verändert werden muss. Ebenfalls sind meist weniger Einzelteile notwendig als bei der herkömmlichen Fertigung, was wiederum die Kosten sowie den Planungs- und Montageaufwand senkt.

In welchen Branchen wird Bauteiloptimierung angewendet?

Unsere 3D Druck Dienstleistungen werden von Kunden aus verschiedenen Branchen in Anspruch genommen, beispielsweise im Fahrzeug- und Automobilbau, der Luft- und Raumfahrttechnik, dem Maschinenbau, Anlagenbau, im Sport- und Freizeitbereich oder der Medizintechnik.

Mi az Önökért

Optimalizálások a fenntartható anyag- és energiamegtakarítás érdekében
A szimuláció és a 3D-nyomtatás kombinációján alapuló elemzés
A generatív tervezés mint optimalizálási lehetőség
Számos gyakorlati sikertörténet
Mélyreható szakértői ismeretek a topológiai optimalizálás terén

Mindig van még „hova fejlődni”

Alkatrész-optimalizálás

Az intelligens alkatrészek egyszerűen többet tudnak: tartós anyag- és energiamegtakarítás teljes stabilitás és működőképesség mellett

Egyszerűen szeretné optimalizálni alkatrészét, és közben a lehető legnagyobb mértékben elkerülni a jelentős többletköltségeket? A WESTCAM ezt lehetővé teszi: a szimuláció és a 3D-nyomtatás okos kombinációjával.

Alkatrész-optimalizálási szolgáltatásunk segítségével jelentősen lerövidítheti az optimalizálási folyamatot. A bonyolult és költséges anyagvizsgálatokat szimulációval váltjuk fel. A prototípust innovatív 3D-nyomtatási technológia segítségével gyorsan és költséghatékonyan állítjuk elő.

Kérjen ajánlatot most

Így fogunk hozzá a gyakorlatban

A folyamat azzal kezdődik, hogy Ön, mint ügyfél, meghatározza a tervezési célokat, amelyek a funkcionális követelményektől és az anyagfajtáktól egészen a gyártási módszerekig és a költségkorlátokig terjednek.

Ezen követelmények alapján háromdimenziós javaslatot készítenek az előzetesen meghatározott tervezési térben. Ezt a modellt ezután 3D-nyomtatással gyártják le, majd további ellenőrzésnek vetik alá.

AZ ÖN SZÁMÁRA OPTIMALIZÁLT ALKATRÉSZ – A WESTCAM TERVEZÉSE

A következő alapvető módszereket alkalmazzák:

CAO (alakoptimalizálás)

A CAO (Computer Aided Optimization) szimulálja a biológiai erőforrások terheléshez alkalmazkodó növekedését.

A szimuláció alapját azok a kiszámított mechanikai feszültségek képezik, amelyek bármely kialakítás esetén a terhelési és rögzítési feltételek ből adódnak. Az állandó feszültség elvének megfelelően ez egyenletes feszültségeloszlást eredményez az alkatrész felületén, a nagy terhelésű területeken történő növekedés és az alulterhelt területeken történő opcionális zsugorodás révén. Az alkatrész terhelhetősége javul, élettartama pedig megnő.

SKO (súlyoptimalizálás)

Az SKO (Soft Kill Option) szimulálja az alkatrészben zajló adaptív feszültségfolyamatokat.

Az SKO-eljárás – akárcsak a CAO-eljárás – a biológiai erőforrások növekedési szabályának szimulációján alapul, és ennek megfelelően a bionika területéhez tartozó módszer. Biológiai mintája a csontnövekedés.

A nagyobb terhelésnek kitett részeket megerősítik, míg a kisebb terhelésnek kitett részeket lágyítják, végül pedig a felesleges anyagot eltávolítják.

Gyakran feltett kérdések (GYIK)

Mire szolgál az alkatrész-optimalizálás?

Minél kevesebb anyagból áll egy alkatrész, annál olcsóbb és könnyebb. Ezért bevett gyakorlat az alkatrészek optimalizálása, például üregesítésük. Így anyagot és gyártási időt takaríthatunk meg. Ahol szükséges, ott további anyagréteget lehet felvinni, vagy meg lehet erősíteni az alkatrész falát.

A modern 3D-technológiának köszönhetően az optimalizálás és az újratervezés már a 3D-modellen is elvégezhető, még mielőtt az alkatrészt 3D-nyomtatással előállítanák és/vagy sorozatgyártásba kerülne.

Az alkatrészoptimalizálás további előnye, hogy a szoftverben végzett szimulációk és számítások révén, amelyek az alkatrészre ható erőket modellezik, elkerülhetők a bonyolult anyagvizsgálatok. Ennek köszönhetően az alkatrész gyorsabban kerülhet gyártásba.

Milyen előnyei vannak a 3D-technológiával történő alkatrészoptimalizálásnak a hagyományos gyártással szemben?

Az alkatrészek optimalizálása a hagyományos gyártás során jelentős erőfeszítésekkel és költségekkel jár, mivel a gyártóberendezéseket hozzá kell igazítani, és drága szerszámokra van szükség.

Ezzel szemben az alkatrészek 3D-nyomtatás segítségével történő optimalizálása lényegesen egyszerűbb és költséghatékonyabb, mivel csupán a CAD-modellt kell módosítani. Emellett általában kevesebb alkatrészre van szükség, mint a hagyományos gyártásnál, ami viszont csökkenti a költségeket, valamint a tervezési és szerelési ráfordítást.

Mely iparágakban alkalmazzák az alkatrészoptimalizálást?

3D-nyomtatási szolgáltatásainkat különböző iparágakból származó ügyfelek veszik igénybe, például a jármű- és autóiparban, a repülő- és űrhajózási technológiában, a gépgyártásban, a berendezésgyártásban, a sport- és szabadidős ágazatban, valamint az orvostechnika területén.