優(yōu)化仿真軟件廠商Altair：彌補(bǔ)設(shè)計(jì)能力與增材制造潛力之間的鴻溝

2019年9月19-21日，IAME中國(guó)（西安）國(guó)際3D打印博覽會(huì)暨高峰論壇在西安高新國(guó)際會(huì)議中心舉辦。2019IAME旨在搭建增材制造（3D打�。┛萍紕�(chuàng)新的開(kāi)放合作共享交流平臺(tái)，匯聚全球頂尖的增材制造（3D打�。╊I(lǐng)域成果及人才，促進(jìn)行業(yè)各環(huán)節(jié)、產(chǎn)業(yè)鏈的銜接融合。南極熊作為戰(zhàn)略合作媒體，到西安現(xiàn)場(chǎng)全程報(bào)道。

△澳汰爾工程軟件展位

在展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，南極熊看到了優(yōu)化設(shè)計(jì)及仿真分析軟件平臺(tái)供應(yīng)商Altair展示出的增材制造軟甲解決方案。

Altair是一家領(lǐng)先的企業(yè)級(jí)工程軟件供應(yīng)商，它支持從概念設(shè)計(jì)到服務(wù)運(yùn)營(yíng)的整個(gè)產(chǎn)品生命周期的創(chuàng)新、縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間和降低成本。該公司的仿真驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新方法是由其集成軟件套件提供的，通過(guò)多個(gè)學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)性能，包括結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)、流體、熱管理、電磁學(xué)、系統(tǒng)建模和嵌入式系統(tǒng)，同時(shí)還提供數(shù)據(jù)分析和真實(shí)的可視化渲染。

△南極熊專(zhuān)訪澳汰爾工程師

據(jù)南極熊了解，Altair 很早之前就開(kāi)始涉足增材制造軟件領(lǐng)域，并且和空中客車(chē)等一些國(guó)際著名制造商合作開(kāi)發(fā)出了流程鏈、制作了RUAG Space 的 3D 打印天線支架，和幾家廠商共同開(kāi)發(fā)的鑄鋁組件整體開(kāi)發(fā)和制造流程。

隨著眾多企業(yè)將增材制造 (AM) 與設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)相結(jié)合，不斷發(fā)現(xiàn)和利用其特有的靈活性和潛在的重量?jī)?yōu)勢(shì)，這種方法已經(jīng)成為各個(gè)行業(yè)的熱議話題。Altair通過(guò) Light Rider 的例子證明，將拓?fù)鋬?yōu)化和增材制造相結(jié)合之后，就能夠生產(chǎn)出比采用傳統(tǒng)方法制造的零部件更輕、更牢固的結(jié)構(gòu)。

Altair公司作為行業(yè)領(lǐng)先的優(yōu)化設(shè)計(jì)及仿真分析軟件平臺(tái)供應(yīng)商，可以為各行業(yè)提供一流的建模與可視化、多學(xué)科仿真及優(yōu)化、高性能計(jì)算及云平臺(tái)、大數(shù)據(jù)分析方法及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，尤其在對(duì)接增材制造技術(shù)方面提供了完整、成熟的解決方案。

△Altair展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)軟件介紹

2017年，國(guó)家增材制造創(chuàng)新中心與Altair公司舉行戰(zhàn)略合作簽約儀式，成立“增材制造先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)聯(lián)合研究中心”。雙方將在增材制造的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)及性能驗(yàn)證、快速建模、流程自動(dòng)化技術(shù)開(kāi)發(fā)、增材制造及結(jié)構(gòu)工程化設(shè)計(jì)解決方案的市場(chǎng)推廣、雙向人才培養(yǎng)等方面展開(kāi)合作。經(jīng)過(guò)雙方就增材制造方法及方案設(shè)計(jì)方面的合作交流，一致認(rèn)為雙方在行業(yè)品牌共識(shí)、技術(shù)能力儲(chǔ)備方面有較強(qiáng)互補(bǔ)性，具有廣泛的戰(zhàn)略合作基礎(chǔ)。雙方將友好合作、緊密配合、互相學(xué)習(xí)，共同打造一流的研究中心。

Altair展出的打印樣件

據(jù)澳汰爾工程師介紹：“澳汰爾總部位于美國(guó)，成立于1985年，以提供仿真工程服務(wù)為主營(yíng)業(yè)務(wù)，至今有30多年的歷史了。與3D打印相結(jié)合的這一部分，主要是側(cè)重于優(yōu)化設(shè)計(jì)方面，通過(guò)輕量化的設(shè)計(jì)，不但可以優(yōu)化提升產(chǎn)品的性能，同時(shí)在打印過(guò)程中還能夠減少材料的使用量，這從某種程度上來(lái)講是降低了成本。”

優(yōu)化設(shè)計(jì)的軟件可以與3D打印成型工藝完美的結(jié)合，并向南極熊展示了一些澳汰爾軟件優(yōu)化設(shè)計(jì)出的3D打印樣品。

南極熊覺(jué)得，之前3D打印廠商更加注重于工藝，對(duì)于設(shè)計(jì)卻沒(méi)那么重視，而現(xiàn)在優(yōu)化設(shè)計(jì)的作用越來(lái)越凸顯出來(lái)。

澳汰爾工程師表示：“以前，設(shè)計(jì)師都是用一些傳統(tǒng)的軟件在設(shè)計(jì)，往往設(shè)計(jì)出的模型適合傳統(tǒng)制造手段，模型都比較厚重，這其實(shí)是有一定問(wèn)題的，如果是金屬件，在打印過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、變形，而且會(huì)浪費(fèi)很多的材料，打印時(shí)間也會(huì)很長(zhǎng)�！�

"現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比了兩個(gè)優(yōu)化前和優(yōu)化后的樣件，他們?cè)趯?shí)現(xiàn)相同強(qiáng)度要求的情況下，優(yōu)化后的材料用量更少，打印時(shí)間更短。 "

"這是一個(gè)優(yōu)化設(shè)計(jì)后的頭盔，通過(guò)點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，澳汰爾的技術(shù)可以讓這些點(diǎn)陣根據(jù)外界受力環(huán)境的不同而實(shí)現(xiàn)不均勻的分布。
在受力比較強(qiáng)的地方，點(diǎn)陣會(huì)比較密，在受力比較弱的地方，點(diǎn)陣會(huì)比較稀疏。"

"同時(shí)，還可以進(jìn)行仿真計(jì)算，現(xiàn)在澳汰爾軟件可以用于設(shè)計(jì)模型、優(yōu)化模型、仿真模型，并且可以直接導(dǎo)出供3D打印機(jī)使用的文件格式。把整個(gè)的設(shè)計(jì)流程打通了。"