掌握nTopology晶格设计:先进增材制造解决方案
随着增材制造发展,晶格——由重复单元组成的结构——备受关注。此前无法制造的晶格,现在可用于轻量化、泡沫替代、增强传热、美学、降噪和减震等功能。
拥有制造晶格能力的机器若无强大设计软件支持则用处有限。幸运的是,先进建模领域创新频出。nTopology是让新事物成为可能的公司之一。以下是其nTop Platform软件提升晶格工作流的几种方式。
计算模型与界面
nTop的用户界面和计算模型包含许多提升效率的功能。首先,它们采用"隐式"而非参数化方式表示几何体。参数化模型通过几何特征、约束和关系构建,而隐式模型由连续三维数学场表示,后续CAD操作通过修改其代表函数执行。这使您能快速轻松创建复杂几何体。
此外,文件极轻量,计算渲染极快。而且,修改"上游"特征后不可能出现重建错误,因为每个操作只是修改代表其输入的方程。相比之下,参数化模型易因上游变更导致后续特征约束缺失或参考特征丢失而"损坏"。
界面还允许定义自定义变量和创建自定义块,轻松修改模型,甚至打包工作流应用到其他零件和文件。例如,若我在多尺寸制作相同设计,只需替换基础零件,后续所有操作自动应用到新零件。我也可创建仅显示关键参数并生成规定输出的自定义块。若需为百万相似零件生成晶格,甚至可编写Python脚本自动化批处理。
这种敏捷性在晶格设计中特别有用;无论新手还是资深工程师,都需实验微调才能让晶格兼顾可打印性和功能性。下方动画演示了更改晶格不同参数的速度。
此外,若在其他建模程序中修改基础CAD,可放入新零件,整个工作流自动应用到修订几何体。这让您快速迭代,专注设计而非每次迭代重建模型。
场驱动设计
nTop另一强大功能是利用其他几何体、导入数据或仿真结果等数据操控几何体。以这个有两个孔的块为例。为加强孔周围结构,可选择孔面使晶格梁厚度渐变,在孔面处最厚,距孔设定距离处夹紧至最小厚度。
也可导入数据集驱动几何体。此例中,导入足部压力图作为点云,用于在高压点增加梁厚或增加单元密度。软件内置有限元分析(FEA)能力,可生成仿真数据反向驱动设计。从仿真辅助设计进阶到仿真驱动设计,工程师可提高设计速度并产出性能更优零件。例如,下方工作流实现鞋中底大规模定制:导入定制压力图快速生成独特晶格鞋垫以最大化舒适度。
这些示例仅触及nTop强大功能的表面。Fast Radius拥有nTop专家团队,乐于助您发掘先进建模软件在您应用中的威力。联系我们开始合作。
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