Автор: Стивен Чэдвик (Stephen Chadwick), управляющий директор EuroNorth, Dassault Systèmes

Технологии 3D моделирования, в которых реализована поддержка аддитивного производства (Additive Manufacturing, AM), развиваются вместе с индустрией 3D печати. Совместные проекты с наиболее продвинутыми и инновационными компаниями, которые применяют подобные решения, способствуют дальнейшему развитию технологий 3D моделирования и 3D печати в масштабах всей индустрии.

Наиболее активно технологии аддитивного производства используются предприятиями авиакосмической отрасли с целью увеличения дальности полетов, снижения веса воздушных судов и уменьшения вредных выбросов. Эти тренды являются основной движущей силой, стоящей за внедрением более совершенных методов расчета напряжений, термической оценки и расчета интенсивности охлаждения перед запуском деталей в производство.

Сегодня для компаний крайне важно обеспечивать предсказуемость в обслуживании. Современные возможности одновременного проектирования в 3D и анализа компонентов, доступные благодаря технологиям 3D моделирования, способны обеспечить еще большую точность и найдут широкое применение уже в ближайшие годы. Цифровые технологии позволяют смоделировать различные детали и увидеть, как они будут вести себя в процессе изготовления и дальнейшего использования. Кроме того, 3D моделирование дает возможность добавить четвертое измерение – время, чтобы показать работу продукта в течение всего его жизненного цикла.

Многие крупные компании уже сейчас используют эти технологии в производстве.  Например, после двух лет комплексного анализа Airbus Group расширяет использование аддитивных технологий, интегрировав их в процессы проектирования, моделирования и производства.

Роберт Нардини (Robert Nardini), старший вице-президент по проектированию летательных аппаратов в Airbus, не так давно сказал: «Многочисленные проекты, реализуемые Airbus, ускоряют использование аддитивных технологий производства для изготовления прототипов, а также для серийного производства деталей. Все это позволяет получать более легкие и доступные компоненты, удовлетворяющие технологическим стандартам, эксплуатационным требованиям, а также требованиям к безопасности и цене». Он добавил: «Airbus уже давно использует приложения для 3D моделирования с целью ускорения структурного анализа и виртуальных испытаний воздушных судов, и сегодня мы формулируем новый способ проектирования деталей, используя 3D-проектирование на основе моделирования, чтобы лучше отвечать потребностям авиационного рынка».

Еще одним партнерством Dassault Systèmes в сфере аддитивного производства стала совместная работа с Safran Group — ведущей международной группой в сфере высоких технологий аэрокосмической отрасли и индустрии безопасности. Предприятие разрабатывает технологию виртуальной валидации процессов аддитивного производства. Это обеспечивает цифровую целостность для всех параметров проектирования, которые необходимы для аддитивного производства деталей двигателей.

Внедрение технологий аддитивного производства будет способствовать объединению обычно разрозненных компетенций в единую корпоративную платформу, что позволяет иметь доступ к соответствующим данным из единого источника. В свою очередь, это означает, что предприятие работает с единой версией данных – начиная с формирования идеи и заканчивая производством.

Применение интегрированных приложений для проектирования и анализа в рамках унифицированной платформы позволяет определять в качестве факторов проектирования «базовые точки» (‘hard points’), то есть точек касания. Это означает возможность использования точек касания, габаритных ограничений, функциональных и структурных требований для автоматизированного определения форм в рамках процесса, получившего название «генеративный дизайн». Использование анализа конечных элементов (Finite Element, FE) в процессе 3D проектирования в режиме реального времени позволяет разрабатывать продукты с точными структурными характеристиками, необходимыми для того, чтобы продукт выполнял возложенную на него функцию. Подобный подход к разработке не только позволяет сэкономить время, но и преодолеть нынешнюю и прогнозируемую нехватку высококвалифицированных инженеров-проектировщиков за счет автоматизации части этого процесса проектирования.

Производственные компании по-прежнему будут пользоваться преимуществами средств автоматизированного проектирования для изготовления деталей, вне зависимости от того, печатаются ли они на 3D принтерах или нет. В результате это ускоряет новую волну промышленной трансформации. Используя унифицированную бизнес-платформу, компании могут добиться повышения продуктивности за счет комплексного решения, которое включает в себя расчет всех параметров проектирования для аддитивного производства деталей с учетом материаловедения, функциональных спецификаций, генеративного дизайна, оптимизаций для 3D-печати, роботизированного производства и сертификации. Работа с тесно интегрированной унифицированной платформой, объединяющей различные компетенции, позволяет преумножить потенциал и развить преимущества технологий аддитивного производства.

Аддитивное производство и 3D моделирование тесно связаны, что подтверждается сотрудничеством Dassault Systemes с такими инновационными и прогрессивными предприятиями как Airbus и Safran Group. Подобные альянсы компаний способствуют технологическому прогрессу на протяжении многих лет в будущем.

Другие интересные статьи из блогов