MSC Apex Generative Design

Smart Generative Design for an unmatched Design for Additive Manufacturing Experience

Generative Design Infographic

Ready to learn more?

Talk to an expert and discover what Hexagon can do for your organization.
                                         

Инструментарий специализированной топологической оптимизации и сглаживания геометрических поверхностей, ориентированный на аддитивные технологии, реализованный в графической среде MSC Apex. При минимальных затратах времени и усилий, пользователь может поставить задачу оптимизации и получить варианты конструкций со сглаженной геометрией готовые к 3D-печати. Сочетание небольшого количества многофункциональных и интерактивных инструментов моделирования обеспечивает беспрецедентную эффективность освоения и использования программного комплекса.

                                          

Аддитивные технологии являются одним из важнейших и революционных направлений развития современных инженерных технологий. Они открывают творческий простор инженерам для реализации самых необычных и смелых идей при проектировании эффективных, легких и прочных конструкций, внешние формы и силовые схемы которых не реализуемы с помощью традиционных технологий.

Для реализации всех преимуществ аддитивных технологий необходимо использовать специализированное программное обеспечение, которое изначально ориентировано на проектирование деталей для 3D-печати. Благодаря этому, можно получить легкие (экономия материала) и эффективные при эксплуатации конструкции. Возможно изготовление конструкций сложной формы без дополнительных затрат.

Одним из инструментов проектирования легких и эффективных конструкций для 3D-печати является топологическая оптимизация. Этот подход известен уже достаточно давно и заслужил признание у конструкторов, как возможность предсказать варианты формы легкой и прочной конструкции на ранних стадиях проектирования.

                     

Ключевые преимущества MSC Apex Generative Design:

 

 

Значительное сокращение затрат времени

Инновационная технология MSC Apex Generative Design и ее ориентированность на скорость в сочетании с высоким уровнем автоматизации обеспечивает значительное сокращение затрат времени на оптимизацию. Результатом является быстрый, экономичный и интегрированный процесс проектирования деталей для аддитивного производства.</p></td>

 

Ориентированная на учет напряжений оптимизация

Напряжения обычно являются наиболее важным критерием будущей формы детали. Используемый в MSC Apex Generative Design алгоритм может проводить оптимизацию конструкции основываясь на напряжениях в ней. Такой подход позволяет получить бионическую форму с однородно распределённым полем напряжений в ней для обеспечения высокой равномерной прочности детали.

 

Учет правил и особенностей проектирования конструкций для аддитивного производства

Каждая технология изготовления требует учета своих правил и особенностей проектирования для успешного производства детали. Такие правила проектирования существуют и для 3D-печати. В отличие от большинства распространенных программ топологической оптимизации, MSC Apex Generative Design уже содержит эти правила и полностью подходит для аддитивного производства.

 

Автоматическое создание CAD-модели

Полученная после оптимизации структура должна быть сохранена в соответствующие CAD-файлы. Обычное программное обеспечение для топологической оптимизации требует дополнительного программного обеспечения, а также знания и опыта работы в нем для сохранения геометрии. MSC Apex Generative Design включает в себя эту возможность и автоматически сохраняет геометрию для оптимальной работы с ней в CAD/CAM системах.

 

Автоматическое сглаживание

Интегрирован эффективный интеллектуальный алгоритм для автоматического создания гладких поверхностей на КЭ-сетке.

 

Автоматическое создание КЭ-сетки

Вместо ручного, трудоемкого процесса создания КЭ-сетки для оптимизации в обычном программном обеспечении, MSC Apex Generative Design автоматически создает не содержащую ошибок КЭ-сетку

 

Оптимизация без области проектирования

Стандартное программное обеспечение для топологической оптимизации требует задания области проектирования из которого будет “удаляться” неработающий материал. MSC Apex Generative Design позволяет запустить процесс оптимизации без начального определения области проектирования. Такой подход намного быстрее и более управляемый для получения оптимальной формы.

 

Надежная автоматическая регулировка размера КЭ-сетки

В процессе оптимизации MSC Apex Generative Design может автоматически регулировать размер КЭ-сетки (путем ее локального перестроения) для получения оптимальной ажурной формы детали. После создания грубой сетки на исходной геометрии, MSC Apex Generative Design автоматически уменьшает размерность КЭ-сетки до тех пор, пока не будет получена детальная тонкая конструкция.</p></td>

Оптимизация с первого раза

Использование стандартного программного обеспечения для топологической оптимизации требует расчёта нескольких вариантов с различными начальными условиями. Каждый вариант требует временных и финансовых ресурсов. MSC Apex Generative Design позволяет быстро отобразить первое (начальное) направление оптимизации и легко изменить его для получения правильного результата.

Уникальные возможности детализации

Программное обеспечение может генерировать очень подробные и сложные варианты конструкций, предназначенные для аддитивного производства. Реализация необходимого объема вычислений для таких случаев практически невозможна для обычного оптимизационного программного обеспечения.

Оптимизация решетчатых (lattice) структур

Решетчатые конструкции обладают высоким потенциалом для минимизации веса. Однако, переход от сплошного материала к решетчатым структурам, как правило, является сложным и чувствительным с точки зрения учета дефектов. С MSC Apex Generative Design вся конструкция может быть автоматически оптимизирована для создания плавного перехода, оптимального распределения напряжений, при этом обеспечивая плавные переходы зон решетчатой структуры.

"To be more cost efficient, a redesign was absolutely necessary. With MSC Apex Generative Design 2020, we were able to show that printing time and costs can be significantly reduced with a volume reduction so that we are now much more competitive"

Dr. Martin Laher - Miba Sinter Group

"With the ease of use and optimization speed, we see MSC Apex Generative Design as a game changer for EDAG. We can now generate even more lightweight designs in a fraction of time. This efficiency really pushes our product development."
Lucas Epperlein
EDAG