3D打印效率:CENIT提供仿生飞机项目的最新信息

lydiazhang   2018-03-23 12:15:01

许多人都在努力控制汽车给出的污染,其中包括从电动汽车到长满青苔的汽车等各种想法。 但飞机也是造成大量空气污染的原因,而且有几个组织联合起来开发了一种轻量化,提高资源利用率和减少排放的飞机。 由欧盟资助的项目被称为仿生飞机,它于去年开始,预计截止日期为2019年8月。由10个合作伙伴组成的联盟正在共同开展该项目,该项目涉及使用仿生设计和增材制造为每个部分 飞机的生命周期。

项目启动大约一年后,参与者报告说他们已经取得了相当大的进展。 IT和软件提供商CENIT正在开发基于CATIA的参数化仿生功能CAD目录,以创建仿生优化组件。

“这提供了一个自动化工具箱,以支持CAD中拓扑优化组件的成本和时间密集型手动解释和设计,”CENIT高级顾问Jochen Michael说。 “功能的参数化还可以让设计人员更轻松地调整几何图形。 这为我们在设计过程中提供了额外的效率和质量提升。”

到项目结束时,CENIT计划开发一个包含大约10到15个仿生特征的CAD目录。

“该项目宣称的目标是展示如何以方法和实际的方式实施这样的目录,”Michael继续说道。 “这将重点放在基础研究上。 它必须为定义如何利用仿生特征来指导拓扑优化提供基础,以及哪些算法最适合于组件识别和特征分配。”

这将是第一个包含仿生优化功能的CAD目录。

Fraunhofer添加剂生产技术研究所IAPT正在开发基于拓扑结构元件的量化特性,用途和益处分析的仿生优化特性。目标是改善组件在日常使用中的行为,并使其尽可能稳定和轻量化。即使是微小的调整也会产生重大影响:例如,如果承受拉伸负荷的部件设计有复制自然界中发现的模型的圆角,则可大大降低部件失效的风险。该功能将作为参数模型包含在CAD目录中。

在CAD中编制第一个仿生特征之后,CENIT将开发特征识别功能,这是一种软件工具,用于分析拓扑优化的组件,并在可能的情况下自动将其分配给CAD目录中功能相当的仿生组件。

CENIT也在进行印刷准备工作,主要是基于CAD的支撑结构生成和组件的最佳对齐。为了开发支撑结构,CENIT依靠Fraunhofer IAPT的研究,该系统对拉伸强度,粉末消耗,支撑结构的可移除性以及它们对3D打印部件表面的影响等标准进行了系统研究。该机构还一直在研究新型支撑结构,如梯度格子支架或gyroids。

CENIT与CATIA合作开发功能,实现组件的最佳自动对齐,包括支持。 该组织现在正致力于为生产过程提供不仅包括几何数据,还包括几何属性(如外部轮廓和表面质量)以及定义印刷方法。 CENIT目前正在与Aconity GmbH合作开发一个直接的CATIA界面。

从事仿生飞机项目的机构已经设定了将仿生组件端到端开发所需时间缩短约40%的目标,并大大增加了加成制造结构的重量节省潜力。 该财团将在今年4月的项目中期审查中向欧盟委员会提交迄今为止的结果。

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