General Lattice發(fā)布免費(fèi)的3D打印數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)Frontier，用于驗(yàn)證結(jié)構(gòu)機(jī)械性能

2023年5月25日，南極熊獲悉，數(shù)字制造軟件公司General Lattice在RAPID + TCT 2023會(huì)議期間推出了全新數(shù)字材料平臺(tái)Frontier的測(cè)試版。

關(guān)于Frontier

它是一個(gè)免費(fèi)驗(yàn)證晶格結(jié)構(gòu)機(jī)械性能的數(shù)據(jù)庫(kù)，旨在幫助用戶根據(jù)其需求選擇最佳的晶格結(jié)構(gòu)、材料和硬件組合。這一創(chuàng)新平臺(tái)提供了一個(gè)綜合的搜索功能，使用戶能夠根據(jù)特定的性能要求快速篩選和比較不同的材料選項(xiàng)。

General Lattice的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Nick Florek表示：“我們將數(shù)字材料定義為將晶格幾何形狀與特定的硬件和材料平臺(tái)相結(jié)合。這個(gè)想法是通過幾何形狀來控制散裝材料的性能�！彼�進(jìn)一步解釋說，他們過去幾年一直致力于通過計(jì)算設(shè)計(jì)來幫助客戶，并且每個(gè)項(xiàng)目通常從打印一些格子樣本開始，測(cè)試它們并選擇最佳方案，希望能夠找到最有效的解決方案。

Florek解釋道：“我們一直在嘗試這樣做，思考是否能夠通過兩種方法取得成功。首先，我們希望能夠預(yù)先驗(yàn)證晶格，這樣我們就可以進(jìn)行搜索，而無(wú)需進(jìn)行模擬和迭代。其次，我們想知道是否可以將晶格視為一種材料替代品。因此，我們可以為客戶提供更簡(jiǎn)單的解決方案，告訴他們使用傳統(tǒng)的泡沫材料時(shí)，我們可以提供三到四種不同的數(shù)字材料，這些材料在機(jī)械性能方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過他們?cè)��?jīng)體驗(yàn)過的。”

通過這種方法，General Lattice試圖減少?gòu)?fù)雜性并為客戶提供更多的選擇。他們認(rèn)為使用數(shù)字材料可以提供比傳統(tǒng)材料更出色的機(jī)械性能，從而滿足客戶的需求。這種方法可以為制造業(yè)帶來更大的靈活性和創(chuàng)新性，為產(chǎn)品開發(fā)提供更多的可能性。

△Frontier界面的屏幕截圖

提供更大的靈活性和性能優(yōu)勢(shì)

Florek補(bǔ)充道，F(xiàn)rontier與其他工具的不同之處在于它試圖直接將數(shù)字材料集成進(jìn)設(shè)計(jì)中，而不僅僅是提供一個(gè)格子工具箱。General Lattice為設(shè)計(jì)師和工程師提供數(shù)字材料解決方案，可以直接替代現(xiàn)有材料。

因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn)，客戶更關(guān)注利用晶格幾何形狀的獨(dú)特性來實(shí)現(xiàn)卓越性能的產(chǎn)品，而不是過于關(guān)注細(xì)節(jié)調(diào)整。這種數(shù)字材料的創(chuàng)新應(yīng)用為客戶提供了更大的靈活性和性能優(yōu)勢(shì)，有助于滿足他們的需求并推動(dòng)產(chǎn)品創(chuàng)新。

General Lattice團(tuán)隊(duì)多年來一直努力實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是推出像Frontier這樣的平臺(tái)。大約三年前，他們開始討論建立數(shù)據(jù)庫(kù)，并于2022年開始努力實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。從2022年10月到2023年5月，團(tuán)隊(duì)花時(shí)間建立材料庫(kù)并與平臺(tái)合作伙伴展開合作。

該公司表示，與硬件和材料OEM平臺(tái)合作伙伴合作對(duì)于General Lattice來說至關(guān)重要，因?yàn)樗鼮槭袌?chǎng)創(chuàng)造了一個(gè)統(tǒng)一的信息來源。其中一位合作伙伴是巴斯夫（BASF Forward AM）。合作伙伴看到將其材料作為集中來源的價(jià)值，因?yàn)檫@將有利于客戶，而他們自身也致力于通過更多渠道銷售他們的材料。

General Lattice最初在平臺(tái)上使用彈性聚合物材料，重點(diǎn)是泡沫替代應(yīng)用。隨著數(shù)據(jù)庫(kù)的增長(zhǎng)，他們將對(duì)不同的機(jī)械性能進(jìn)行分析，并擴(kuò)展到包括剛性聚合物、金屬和陶瓷，并將其服務(wù)范圍擴(kuò)展到不同的行業(yè)。

總體而言，F(xiàn)rontier平臺(tái)是General Lattice團(tuán)隊(duì)多年努力的結(jié)果，他們希望通過推動(dòng)晶格結(jié)構(gòu)在產(chǎn)品中的應(yīng)用，為客戶提供更大的靈活性和性能優(yōu)勢(shì)。Frontier被視為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要第一步。

△在HP系統(tǒng)上使用Ultrasint TPU01材料的晶格屬性示例

Florek解釋說，他們最初對(duì)格子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了壓縮測(cè)試，通過擠壓來產(chǎn)生應(yīng)力和應(yīng)變的曲線。從這些曲線中，可以提取出不同的機(jī)械特性，例如楊氏模量、平臺(tái)應(yīng)力和致密化應(yīng)變。這些特性的調(diào)整可以過濾出不同的結(jié)果。平臺(tái)通過這種方式展示信息，用戶可以點(diǎn)擊進(jìn)入并查看這些信息，并有可能訂購(gòu)相應(yīng)的樣品。

該團(tuán)隊(duì)表示，他們計(jì)劃在2023年晚些時(shí)候發(fā)布平臺(tái)的集成工具，使用戶能夠上傳CAD文件并將數(shù)字材料嵌入他們的設(shè)計(jì)空間。集成工具的添加將使用戶能夠自行完成一些設(shè)計(jì)工作。

△RAPID + TCT 2023期間，在General Lattice展臺(tái)上展示的3D打印籃球

更廣泛的材料組合引入

該平臺(tái)目前正處于測(cè)試階段，General Lattice表示將不斷迭代、調(diào)整和完善，以使搜索更加直觀易懂，即使是對(duì)機(jī)械性能不太熟悉的非工程師也能夠使用它來尋找可能適合他們的選項(xiàng)。

創(chuàng)始人表示，對(duì)于某些項(xiàng)目，他們可能花費(fèi)高達(dá)2萬(wàn)美元和數(shù)月的時(shí)間來嘗試找到適合的格子結(jié)構(gòu)，但現(xiàn)在通過Frontier，他們可以免費(fèi)進(jìn)行這樣的嘗試。該平臺(tái)將繼續(xù)免費(fèi)使用，但當(dāng)集成工具推出時(shí)，用戶將需要支付費(fèi)用以使用數(shù)字材料并將其應(yīng)用到他們的產(chǎn)品中。

在2023年5月初的推出時(shí)，該平臺(tái)已經(jīng)包含了來自EOS、Photocentric和BASF Forward AM的三種不同晶格材料數(shù)據(jù)。該公司表示，在芝加哥的RAPID + TCT展會(huì)期間，他們與不同的硬件和材料制造商進(jìn)行了討論。預(yù)計(jì)未來幾個(gè)月內(nèi)，該公司將在至少10個(gè)不同的平臺(tái)上推出10種不同的材料，將迎來大約10個(gè)新的合作伙伴。