Stepanek3D: Využití generativního designu pro konvenční technologie

Stručný přehled využití pro konvenční technologie

Generativní design ve Fusion 360 umožňuje projektování s ohledem na následující výrobní technologie:

a) CNC obrábění (CNC Machining)

• CNC obrábění patří mezi nejpoužívanější konvenční technologie výroby v kombinaci s generativním designem. Výsledné návrhy jsou optimalizovány pro efektivní obrábění a minimalizují použití materiálu, což vede k úspoře nákladů a času.

• Použitelné pro výrobu dílů z kovů i plastů.

b) Lití / vstřikování dílů do formy (Casting)

• Generativní design dokáže vytvářet návrhy optimalizované pro lití, což je ideální pro velkosériovou výrobu dílů z kovu nebo plastu. Software navrhuje složité tvary.

• Tato technologie je vhodná pro výrobky, které mají komplexní geometrie a vyžadují sériovou produkci.

c) Plechové díly (Sheet Metal)

• Fusion 360 obsahuje generativní řešení pro výrobu plechových dílů, přičemž optimalizuje návrhy pro procesy, jako jsou ohýbání, řezání laserem a svařování. Software dokáže vytvářet návrhy, které jsou vhodné pro jednoduchou výrobu pomocí dostupných plechových technologií.

Generativní design Fusion 360

Vstupy a výstupy generativního designu

Vstupy:

• Kritéria zatížení: Fyzikální síly a zatížení, kterým bude výrobek vystaven.

• Materiálové vlastnosti: Výběr materiálu je důležitý pro pevnostní a hmotnostní optimalizace. Je možné vytvářet i vlastní materiálové profily.

• Výrobní omezení: Jako například dostupné osy pro CNC obrábění, tloušťka plechu, nebo minimální a maximální rozměry dílu.

• Prostorová omezení: Definování objemu nebo oblasti, ve které musí být díl vyroben.

Výstupy:

• Optimalizované návrhy: Fusion 360 nabízí více řešení, která jsou optimalizována pro různé parametry (např. hmotnost, pevnost, výrobní náklady a pod.).

• 3D modely: Výstupem jsou 3D modely v různých formátech, které mohou být použity přímo ve výrobním procesu (např. formáty pro CNC obrábění).

• Simulace a analýzy: Před výrobou je možné provést pevnostní a mechanické analýzy a ověřit tak výpočet s ohledem na cíle návrhu a zvolený koeficient bezpečnosti.  

Výhody použití generativního designu pro konvenční technologie

• Úspora materiálu: Generativní design optimalizuje množství použitého materiálu, čímž šetří náklady a snižuje hmotnost výrobků.

• Kratší vývojový cyklus: Automatizovaný proces návrhu šetří čas potřebný k vytváření komplexních návrhů.

• Inovace v designu: Umožňuje vytváření tvarů a geometrií, které by tradičními metodami nebylo možné efektivně navrhnout.

• Integrace s výrobními technologiemi: Fusion 360 poskytuje výstupy připravené pro přímou výrobu na CNC strojích, pro plechové díly, nebo aditivní technologie.

Výhody použití generativního designu Fusion 360 pro konvenční technologie

Generativní design v Autodesk Fusion 360 nabízí široké možnosti pro optimalizaci návrhů, které mohou být vyrobeny tradičními technologiemi, jako je CNC obrábění, lití nebo výroba plechových dílů. Výpočet nám umožňuje napoprvé (tradiční postupy konstruování jsou obvykle méně efektivní a zahrnují postup pokus – omyl) navrhnout ideální geometrii s ohledem na cíle výpočtu.

V STEPANEK3D umíme pomoci s realizací celého procesu návrhu, od definování okrajových podmínek přes spuštění výpočtu až po výběr vhodných řešení a následnou práci s vypočítanými modely jako ověření analýzami, jejich parametrické přemodelování a vypracování technické dokumentace. Více o optimalizaci modelů najdete zde.