3D科学谷 » 3D设计 //www.ganjiayu.com 三维科学, 无限可能! Thu, 21 Nov 2024 03:41:33 +0000 zh-CN hourly 1 https://wordpress.org/?v=3.9.40 规模工厂的基础,粉末床金属3D打印技术走向经济性与高效率 //www.ganjiayu.com/?p=17394 //www.ganjiayu.com/?p=17394#comments Fri, 08 Nov 2019 12:06:58 +0000 //www.ganjiayu.com/?p=17394 在过去的二十年中,选区激光熔化粉末床金属3D打印技术(LPBF)一直在发展,并成为潜在的批量生产解决方案。

关于增材制造技术的成本,根据欧洲机床工具协会的统计,目前金属增材制造的成本可分为四个构成部分,直接构建成本占40%,粉末材料成本占27%,后处理成本占25%,人工成本占8%。

可以说3D打印要实现更大规模的产业化,设备与材料的价格都需要进一步降低到更为合理的水平。而就设备的发展趋势来看,模块化是选区激光熔化粉末床金属3D打印设备的发展趋势,而模块化的选项如何与成本计算建立有效的对应关系?这是困扰业界的难题。不过,近日亚琛工业大学数字增材生产DAP的研究人员开发了一种用于LPBF模块化加工仿真计算的创新方法。

RWTH DAP来源:RWTH DAP

block 经济性与灵活性的结合

在产业化的工业应用中,经济性以及高效率是最重要的发展目标之一。因此,选区激光熔化粉末床金属3D打印技术LPBF设备供应商提供模块化和可扩展的机器设计以及辅助系统是趋势所向。

用户可以根据自己的需要对其所需要的设备进行单独配置。3D科学谷发现这从直观层面带来两方面的节约,一方面节约设备厂商专门开发专用设备的努力,另一方面通过模块化的组合方式,带来经济性以及高效率的发展通道

但是这些模块以哪种方式对流程链效率产生积极影响?考虑到成本效率,哪些模块最适合给定的用户需求?当前的成本计算工具无法可靠地回答这些问题,尤其是当涉及到模块化系统或混合批次时,成本效率的计算偏差最高可达30%。

因此,亚琛工业大学数字增材生产DAP的研究人员最近开发了一种用于选区激光熔化粉末床金属3D打印LPBF技术的成本计算的创新方法:虚拟模块仿真器方法

RWTH DAP_2机器仿真器的体系结构,接口,环境和组件。此UML组件图显示了仿真器的内部组件
来源:RWTH DAP

虚拟模块仿真器方法使得系统供应商和系统运营商都可以就经济效益和系统模块化程度(用于最佳组合产品的生产)做出可靠的陈述。

根据3D科学谷的市场观察,该方法已集成到整个LPBF数字工艺链中。过程控制由面向服务的体系结构(SOA)中的各个模块实例实现,可以多态实现以对不同的模块行为进行基准测试。此外,可以通过使用参数集对模块进行参数设置。

仿真器计算的构建时间可以通过逐层比较与在双激光LPBF机器上执行的九个实际构建作业的日志时间戳进行验证。该模型的平均绝对百分比误差(MAPE)达到0.28%,相对于一般具有8.2%MAPE3的回归模型而言,有很大的改进。

逐层分析显示平均偏差低于0.2%,标准偏差低于1%,从而几乎可以独立于几何图形预测构建时间。除了可靠的成本效益声明和系统模块化基准测试方法的优点外,几乎精确的构建时间预测还可以优化生产计划和机器利用率

下一步是什么?将来,仿真研究将使用经过验证的机器模型来研究模型中的各种参数变化及其对制造场景中构建给定零件组合成本的影响。

该模型将能够预测不同机器改进的经济效益,并将此作为优化3D打印构建过程嵌套的工具。由于其OPC UA接口,它可以集成到未来的基于OPC UA的制造执行系统(MES)中,OPC UA 独立于制造商,应用可以用他通信,开发者可以用不同编程语言对他开发,不同的操作系统上可以对他支持。从而建立选区激光熔化粉末床金属3D打印技术的完整虚拟工厂

这项研究是由德国联邦研究与教育部(BMBF)在行业合作伙伴,Fraunhofer弗劳恩霍夫激光技术研究所ILT和亚琛工业大学RWTH亚琛工业大学DAP数码光子直接生产项目(13N13710)密切合作的框架下资助的。此外,这些研究结果是“汽车增材制造的工业化和数字化(IDAM)”的一部分,该项目也由宝马BMBF资助。

3D科学谷认为,该项目的意义在于将推动选区激光熔化粉末床金属3D打印技术走向对制造业具有经济性和市场吸引力的价格区间,并创造选区激光熔化粉末床金属3D打印设备走向专业化应用的灵活性。

相聚德国法兰克福,3D科学谷创始人Kitty将于2019年11月20日,11.0-A79 展台介绍2019年全球3D打印市场趋势,包括设备趋势,材料趋势,应用开发趋势,软件趋势。3D打印中国市场的现状,包括中国3D打印市场的SWOT分析,创新者的亮点,在中国开展3D打印业务的挑战以及中国3D打印发展趋势的展望。

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胞元建模四大类型 //www.ganjiayu.com/?p=8813 //www.ganjiayu.com/?p=8813#comments Tue, 04 Apr 2017 07:55:57 +0000 http://www.51shape.com/?p=8813 胞元结构是增材制造的一个重要的研究领域,正如3D科学谷之前的文章《3D打印胞元结构建模的六大挑战》所提到的,就像建筑用的空心砖,胞元的应用减少了材料的使用,有效帮助实现轻量化,而与此同时,如何保证仍然满足力学性能的要求,则成为建模界“才下眉头、却上心头”萦绕不散的要紧事。

本期,3D科学谷与谷友特分享常见的几种结构,以及这些结构的应用特点。

四大常见结构

block 蜂窝

蜂窝结构是蜂巢的基本结构,是由一个个正六角形单房、房口全朝下或朝向一边、背对背对称排列组合而成的一种结构。这种结构有着优秀的几何力学性能,因此在材料学科具有广泛应用。

蜜蜂的蜂窝构造非常精巧、适用而且节省材料。蜂房由无数个大小相同的房孔组成,房孔都是正六角形,每个房孔都被其它房孔包围,两个房孔之间只隔着一堵蜡制的墙。令人惊讶的是,房孔的底既不是平的,也不是圆的,而是尖的。这个底是由三个完全相同的菱形组成。有人测量过菱形的角度,两个钝角都是109°而两个锐角都是70°。令人叫绝的是,世界上所有蜜蜂的蜂窝都是按照这个统一的角度和模式建造的。

蜂房的结构引起了科学家们的极大兴趣。经过对蜂房的深入研究,科学家们惊奇地发现,相邻的房孔共用一堵墙和一个孔底,非常节省建筑材料;房孔是正六边形,蜜蜂的身体基本上是圆柱形,蜂在房孔内既不会有多余的空间又不感到拥挤。 蜂窝的结构给航天器设计师们很大启示,他们在研制时,采用了蜂窝结构:先用金属制造成蜂窝,然后再用两块金属板把它夹起来就成了蜂窝结构。这种蜂窝结构强度很高,重量又很轻,还有益于隔音和隔热。因此,现在的航天飞机、人造卫星、宇宙飞船在内部大量采用蜂窝结构,卫星的外壳也几乎全部是蜂窝结构。因此,这些航天器又统称为“蜂窝式航天器”。

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图:宝马i3碰撞结构设计部分

block 开孔泡沫

所含泡孔绝大多数都是互相连通的泡沫塑料。开孔结构的获得仅当满足下列条件:(1)每个球形或多边形泡孔必须至少有两个孔或两个破坏面;(2)大多数泡孔棱必须为至少3个结构单元所共有。

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与闭孔泡沫相比较,开孔泡沫对水和湿气有更高的吸收能力,对气体和蒸汽有更高的渗透性,对热或电有更低的绝缘性,还有更好的吸收和阻尼声音的能力。

对设计的影响方面,与蜂窝不同的是,开孔泡沫的设计更适合用于刺激环境下(应力、流动、热),这些是不可预测的。作为吸收能量的“利器”,开孔泡沫适合用于复杂结构。开孔泡沫材料之间的互联互通,也使得流体流过该结构更顺畅。

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图:金属泡沫材料的扫描电镜图像

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图:开孔泡沫单元在压缩下的有限元模拟,考虑了弯曲的主要变形模式

block 闭孔泡沫

闭孔泡沫的泡孔是由泡壁和泡棱围城的闭合结构,结构完整,泡孔之间相互鼓励,互不相通。但在实际中,开孔结构和闭孔结构可能同时存在泡沫中出现,只是出现的几率不同而已。因此,根据泡沫中开孔结构和闭孔结构所占比率,将闭孔结构达90%以上的泡沫定义为闭孔泡沫;反之则定义为开孔泡沫。

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泡孔结构对泡沫塑料的性能有重大的影响,一般情况下,闭孔泡沫塑料的力学强度较高,绝热性和冲缓性都较优,吸水性小,而开孔泡沫塑料较柔软,更富弹性,隔音性良好。闭孔泡沫塑料除具有一般泡沫塑料特性外,还具有较低的导热性和吸水性。

闭孔泡沫材料一般用作保温、绝缘、隔音、包装、漂浮、减震以及结构材料等用途。

block 点阵
点阵的外观非常类似于开孔泡沫,其中点阵结构有拉伸主导型的点阵,也有压缩主导型的点阵。

点阵结构的材料特点是重量轻、高强度比和高特定刚性。并且带来各种热力学特征,点阵结构的超轻型结构适合用在抗冲击/爆炸系统、或者充当散热介质、声振、微波吸收结构和驱动系统中。

波音公司就将点阵结构的超轻3D打印材料用于飞机墙面和地板等非机械部件。这使得飞机重量大大减轻,提高飞机的燃油效率。感谢点阵结构的独特特性以及低体积容量,点阵结构与功能部件的设计结合已被证明是增材制造发挥潜力的优势领域。

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Thales Alenia Space还打印了含点阵的金属结构重量为1.7公斤,体积为134×28×500毫米。用于欧洲最大的卫星制造商Thales Alenia Space的卫星上。

参考资料推荐:
[1] Ashby, “Materials Selection in Mechanical Design,” Fourth Edition
[2] Gibson & Ashby, “Cellular Solids: Structure & Properties,” Second Edition
[3] Gibson, Ashby & Harley, “Cellular Materials in Nature & Medicine,” First Edition
[4] Ashby, Evans, Fleck, Gibson, Hutchinson, Wadley, “Metal Foams: A Design Guide,” First Edition
[5] Deshpande, Ashby, Fleck, “Foam Topology Bending versus Stretching Dominated Architectures,” Acta Materialia 49
[6] Deshpande, Fleck, Ashby, “Effective properties of the octet-truss lattice material,” Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 49

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岂止惊艳,这些设计开启了3D打印潜力和产品附加值! //www.ganjiayu.com/?p=8765 //www.ganjiayu.com/?p=8765#comments Mon, 27 Mar 2017 06:08:18 +0000 http://www.51shape.com/?p=8765 增材制造(3D打印)可以从0到1的创造出一个前所未有的零部件,也可以对原有零部件进行再制造,为它们带来新的附加价值,如:提升性能,缩小尺寸,集成式的功能,以及轻量化。

3D打印具有如此的魅力与其背后精彩的设计方案密不可分,为增材制造而设计(DFAM)的全新设计思维是开启3D打印潜力的钥匙。然而骨感的现实是,大多数设计师是在传统减材制造教育中成长的,受到原有制造文化所形成的抗拒力,将传统设计思维转换成为增材制造而设计的思维模式并不是一件简单的事情。

所幸的是,设计师们正在为增材制造而设计进行努力,荷兰2017年增材制造设计挑战大赛汇聚了全球多个国家设计师的作品,这些作品都是设计师们在3D打印之路上探索的精华成果。本期,3D科学谷就与谷友共同来欣赏几个入围决赛的3D打印设计作品。

挑战:功能集成、轻量化…

在2017年的挑战赛中共有六个入围的3D打印设计作品,它们应用于先进食品工艺、航空制造、汽车和高新科技行业。参赛的设计师分为两个群体:专业组和学生组。

LAREKA CONFECTIONERY EQUIPMENT’S SEALER ARM
图片:Lareka Confectionery Equipment设计的3D打印封口机臂

专业组的最终获胜作品是荷兰的糖果装备公司Lareka Confectionery Equipment 团队设计的3D打印封口机臂,这是一个巧克力棒包装生产线中的机械部件,它是在原有部件基础上进行再设计的,由于在原有设计基础上减少了50个零件,并能够实现更好的温度调节功能,这个设计将提升巧克力包装的质量。

CASSIDY SILBERNAGEL’S REDESIGNED CARBURETOR

图片:诺丁汉大学学生设计的3D打印化油器

学生组的最终获作品出自于英国诺丁汉大学的在校学生Cassidy Silbernagel的之手,Cassidy 同时也是上一届挑战赛学生组的获胜者。Cassidy的获胜设计作品是一件再设计的3D打印化油器。

3D科学谷了解到,这个作品在设计上的巧妙之处在于将移动结构、浮动结构以及轻量化的内部晶格结构集成在一起,并在不影响零件成型质量的基础上,对如何减少支撑结构做了考量,这个细心的步骤有助于降低3D打印零部件后处理的难度。Cassidy所使用的晶格建模软件, 让设计流程变得更加容易和高效,大大减少了新产品开发的时间。

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图片:Cassidy 2016年获胜的3D打印作品

在去年的挑战赛中,Cassidy的获胜作品是一件电动摩托车电机外壳,该设计将一个由8个组件组成的电机外壳优化为一个整体式的轻量化零件,零件中还集成了布线通道和传热空间。

除了以上两个获奖作品,还有四个入围决赛的3D打印设计作品:

AM design challenge 2017 1

图片:专业组入围作品

左图:整体式热交换器,设计师为德国西门子公司的 Christoph Kiener博士

右图:定制化的微型无人机框架,由荷兰设计师Michael van der Bent所设计

AM design challenge 2017 2

图片:学生组入围作品

左图:超音速风洞测试模型,设计师为印度大学联盟的学生团队

右图:工业机器人的轻量化部件,设计师来自俄国圣彼得堡工业大学

设计师们创造这些作品,离不开设计软件和3D打印设备的支持,参赛设计师所使用的软件包括:Altair 的CAE软件(如:solidThinking Inspire), 欧特克Netfabb 和Fusion 360 软件。3D打印设备包括:FDM 3D打印机Ultimaker 和金属3D打印机AddLab。

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盘点3D界那些脑洞大开的拓扑优化经典案例 //www.ganjiayu.com/?p=7091 //www.ganjiayu.com/?p=7091#comments Thu, 01 Sep 2016 04:06:23 +0000 http://www.51shape.com/?p=7091 许多精彩的3D打印产品都与拓扑优化技术密不可分,例如:空客公司制作的世界上第一辆3D打印摩托车Light Rider;ROBOT BIKE CO(RBC)公司设计的可定制3D打印自行车;意大利泰雷兹阿莱尼亚宇航公司(Thales Alenia Space)设计制造的3D打印卫星天线;瑞士苏黎世RUAG Space公司有史以来最长的工业级3D打印航天部件;英国增材制造厂商雷尼绍(Renishaw)与自行车厂商Empire Cycles合作,设计并制造了世界首辆全3D打印自行车;SOGECLAIR Aerospace采用3D打印制造航空发动机组件。

这些精彩的案例背后,都有一家极具创新精神的公司参与其中——Altair Engineering. Inc。正是Altair 拓扑优化技术的驱动下,产品设计师们才得以充分的发掘出3D打印的潜力,从而创作出这些“颜值” 与“实力” 并存的3D打印产品。

拓扑优化驱动3D打印设计

案例1 世界首例3D打印摩托车

2016年5月空中客车集团 APWorks GmbH 发布了世界上第一辆3D打印摩托车Light Rider,采用的正是Altair公司的优化软件OptiStruct进行拓扑优化,得到最佳的材料分布。6月15日,APWorks与Altair达成全面合作伙伴协议,进一步将Altair的优化技术与3D打印更紧密地结合起来,在工业界实现轻量化的创新设计。

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图片来源:APWorks

空中客车集团 APWorks GmbH执行总监 Joachim Zettler先生说:“我们在增材制造方面拥有丰富的专业知识,而Altair公司在仿真驱动设计上的专业能力非常突出,二者的完美组合能够帮助客户真正通过增材制造的优势获利。在我们的‘Light Rider’项目中,Altair的拓扑优化和增材制造的先进技术让我们可以把构想中的仿生学摩托车设计变为现实,我们终于在这个项目中实现了革命性轻量化设计!”

案例2 ROBOT BIKE 3D打印定制山地车

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图片来源:Renishaw

ROBOT BIKE COMPANY (RBC) 是一家位于英国的新兴公司,由一群航天工程师及山地车爱好者组成。公司创建之初,创始人就认识到碳纤维对接增材制造的巨大潜力,他们要探寻最棒的自行车架。尽管RBC团队在增材制造技术以及航空产品与系统研发方面有着非常丰富的经验,但要实现他们的目标仍然需要与多方团队进行接洽。他们接触的团队包括:HiETA技术,在增材制造方面拥有设计和工程解决方案;Renishaw,全球领先的增材制造生产商;以及Altair产品设计团队,提供拓扑优化技术,保证将增材制造的灵活性优势全面发挥出来。为了尽可能在设计流程早期找到最佳方案,Altair产品设计团队使用了solidThinking Inspire。该技术允许团队快速将现有设计导入到虚拟的环境中,并施加自行车架在使用中需要承受的载荷数据。

solidThinking Inspire 1
在solidThinking Inspire中定义设计空间获得拓扑优化结果

solidThinking Inspire 2
原始部件与新部件设计对比 新部件渲染效果

RBC创始人Ed Haythornthwalte 先生说道:“Altair产品设计团队使用solidThinking Inspire可以协助RBC公司进一步降低车架重量,同时确保产品应力低于预设值。这些能让我们保证产品寿命,并让客户对使用的持久性充满信心。”

由Altair产品设计团队提供的优化技术,成功地支持了最轻量化的“钛金属车架节点”设计。由solidThinking Inspire提供新的材料布局方式,由Evolve重构造型,这种方案极具创造性且造型有机性,为增材制造提供了最优设计,即在满足性能的情况下,减少重量、减少零件数量、减少制造的复杂性和成本。

案例3 有史以来最长的工业级3D打印航天部件

RUAG Space是欧洲航空航天行业的领先设备供应商,Altair 的产品设计团队利用其先进的拓扑优化技术帮助瑞士苏黎世RUAG Space公司设计和优化了有史以来最长的工业级3D打印航天部件之一。RUAG选择了Altair产品开发部门对其3D打印流程的设计提供支持,因为Altair在开发和利用优化技术方面具有丰富的专业知识。借助优化方法,制造商可确定哪些材料在结构中是必不可少的,而哪些材料在移除后不会对性能造成负面影响,并就此来减轻重量。通过优化过程可确定理想的材料布局,而通过增材制造技术则可构造出更接近这一理想设计的形状。

RUAG
天线支架的最终设计天线支架的仿真驱动式设计流程

RUAG Space 首席技术官Michael Pavloff 先生说道:“我们的目标是为未来的Sentinel-1卫星配备由工业级3D打印机制造的天线支架。3D打印技术蕴藏着巨大的商机,目前我们正在开发其在航空航天领域的其他应用。同时,我们将继续在设计和优化流程中使用 Altair的产品,以确保部件布局适合于3D打印。未来,使用3D打印机制造整个卫星结构将有望成为现实。这意味着,电气线束、反射器、加热管等现在只能单独制造的部件,在未来将能够直接整合到结构元件中。”

Altair优化技术和增材制造的巧妙结合使轻量化设计上升到一个全新的高度,这种制造流程能够实现结构高效的部件。由RUAG与Altair共同开发出的最终设计非常接近于优化结果给出的理想设计方案。刚度更高、质量更轻的部件极大程度地帮助减少了发射航天器和卫星的成本。

相约9月上海solidThinking 创新设计大会

为了更好展示3D打印背后的技术,更好诠释“拓扑优化技术驱动3D打印设计”的理念,Altair公司“solidThinking CONVERGE 2016创新设计大会” 定于2016年9月27日在上海卓美亚喜马拉雅大酒店举办。

本次大会的主题是“设计与工程融合 智慧与创新汇聚”,这是一次产品设计师、仿真工程师、3D打印技术交流盛会。“创新”始终是我们最为核心的源动力,3D打印这个新兴行业也是我们一直关注并积极投入研发的领域,在本次大会上Altair技术专家和来自各行业的设计专家将阐述最前卫的设计理念。我们欢迎各行业的工业设计师,工程设计师,建筑师以及探寻产品设计优势和设计经验的创造者、致力于将艺术与科学、设计和工程相融合的探索者参加此次大会,共同分享产品研发中的创新设计理念,探索工业设计与工程设计的融合技术。此外,在9月28日特别安排了solidThinking技术培训体验课程,体验solidThinking强大的拓扑优化、快速设计及与3D打印的对接技术,欢迎您在百忙之中拨冗参会!

针对谷友,将进行幸运抽奖,中奖者将获得惊喜礼品一份,具体礼品现场揭晓!(参与抽奖,请在填写报名时,姓名后面标注来源“3D科学谷”

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文章来源:Altair
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3D打印建模小贴士 //www.ganjiayu.com/?p=6123 //www.ganjiayu.com/?p=6123#comments Thu, 12 May 2016 09:44:38 +0000 http://www.51shape.com/?p=6123 3D建模是掌握3D打印技术的必修课。然而,仅仅是会使用3D建模软件是不够的,如果忽略了3D模型的可打印性,可能会导致打印失败。针对这个问题,3D打印在线服务平台i .Materialise 专门准备了一份建模小贴士,科学谷菌特分享给各位创客及3D打印的爱好者们。

水密性和流形(Watertight/Manifold)

一个可3D打印的模型需要具有水密性,也就是说模型的表面不能有孔隙。形象一点来描述水密性就是如果把水倒进这个模型里,水会不会流出来?如果水会流出来,则说明表面有孔,设计师需要“堵住”这个孔。

下面这个3D模型就是一个不具备水密性的模型:

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壁厚和体积(Wall Thickness and Volume)

设计师需要为3D模型的每个表面设定壁厚。什么是壁厚?壁厚是模型内外表面之间的距离,最小壁厚直接决定了打印物品的强度,甚至决定这个模型能不能打印。

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许多可视化的3D模型只具有表面的视觉效果,而不具有壁厚,然而3D打印机需要打印对象的壁厚信息。因此,如果要成功的打印出3D模型,为模型设定壁厚和体积是必不可少的步骤。3D模型的最小壁厚因打印材料和设计的结构不同而不同。
自动交叉/内部交叠/自交叉表面(Auto Intersections/Internal Overlapping/Self-Intersecting Surfaces)

仅从外表判断一个3D模型是否为可打印的是不准确的。有的3D模型从表面看适合3D打印,而内部存在的交叉结构可能使打印失败。下图是3D模型的二维剖面图,由于存在交叉问题,左边的模型在转变成3D模型之后是无法打印的,因为它的内部会形成极薄的壁。而右图中的交叉区域使用布尔运算对重叠的结构进行了合并,在打印时可避免出现此类问题。

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反面/反转法线/表面取向(Reversed Faces/Inverted Normals/Surface Orientation)

3D模型容易出现的另一个问题是反面(Reversed Faces)现象。大多数3D建模软件可以识别表面的内部和外部,以确定模型的体积。而反面现象或者反转法线的意思是3D模型表面的方向错了,模型的表面本应面向打印对象的内部,结果却面向了外部。在打印之前应检查文件,确保所有的法线朝向正确的方向。

小细节/浮雕或雕刻文字(Small Details and Embossed/Engraved Text)

3D模型中的微小细节,例如首饰模型表面的浮雕或文字,它们需要有足够大的尺寸,不然无法出现在打印对象上。3D模型最小细节的准确尺寸取决于打印材料。

空腔和出口(Hollowing and Escape Holes)

如果3D模型中包含了空腔结构,那么在设计需要考虑到空腔结构中残留的打印材料是否可以清除出来。通常在这种情况下,需要在设计时留好出口,这样才能在打印完成后让空腔中的材料“流”出来。尤其在采用SLA、SLM、SLS 这样的打印技术时需要注意这个问题。

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文件分辨率和文件尺寸(File Resolution and File Size)

3D打印最常见文件格式是STL,该文件实质是采用许多细小的空间三角形面来还原CAD 模型。大多数3D建模软件都具有STL 文件转换格式的功能,并且可设置所需的分辨率。在下图中的三个模型,从左到右分辨率依次降低。

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在大多数3D建模软件中,当导出一个STL文件时,软件会要求定义导出模型的容差。容差反映出模型原有的形态和STL网格之间的最大距离。i.Materialise建议选择0.01毫米作为一个合适的输出值。如果导出的容差小于0.01毫米,则不仅会让打印文件变大,带来切片处理时间的显著增加,3D打印机也无法打印出这个水平的细节。i.Materialise还建议,当输出的容差大于0.01毫米时,打印对象将可以看出三角形状,使表面质量受到影响。3D科学谷认为,对于从CAD/CAM 软件中输出STL 文件的精度指标,应结合CAD 模型的复杂程度以及3D打印对象的精度要求进行综合考虑*。

原文来源:i.Materialise

* 参考资料:《制造改变设计-3D打印直接制造技术》,杨永强,吴伟辉 编著

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估值3亿美元, Onshape即将揭开面纱 //www.ganjiayu.com/?p=2976 //www.ganjiayu.com/?p=2976#comments Sun, 08 Mar 2015 02:37:10 +0000 http://www.51shape.com/?p=2976 经过三年多的秘密开发, Onshape将于北京时间3月9日晚公开其Beta版.

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Onshape之前已经有上千名用户, 并且包含部分付费用户. 但之前的Onshape用户须遵守严格的保密协议, 所以外界对它的功能一直推测不断(比如这里有3D科学谷在半年前所做的推测). 目前Onshape公开的信息只是该公司致力于创建一款更现代的CAD产品. 该行业市场估值为80-90亿美元. Onshape认为之前的CAD解决方案存在的最大问题是不便于协作, 因此Onshape的一个重要功能就是基于云平台的数据管理. 其功能不仅仅是存储, 还包括版本管理等. Onshape的名字也反映了该公司的关注点, 首先”shape”这个词表明它首先是一款CAD产品,其次 “on”蕴含了在线(online)的意思。Onshape不希望被认为仅仅是在开发一款软件,更希望是成为一个提供快速构建产品并帮助产品推向市场的服务型公司。

Onshape目前有大约60名员工, 在正式公开之前已被估值3亿美元. 这其中的一个主要原因就是Onshape的团队包含来自CAD、 云计算、虚拟化、图形处理、移动开发等各相关领域的响当当的专家。其团队完全可用梦之队来形容.

 

 

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GrabCAD宣布Workbench免费 //www.ganjiayu.com/?p=2768 //www.ganjiayu.com/?p=2768#comments Thu, 12 Feb 2015 09:21:10 +0000 http://www.51shape.com/?p=2768 5个月前我们发布了GrabCAD被3D打印巨头Stratasys以1亿美金收购的消息. GrabCAD工作台(Workbench)是让Stratasys看中GrabCAD的一个重要原因. GrabCAD工作台可以让工程师及其合作伙伴迅速找到合适的CAD文件、避免重复劳动、及时搜集所有参与人员的反馈。它提供了诸多方便交互的功能, 例如与桌面同步、文件锁定、版本管理、在线浏览、随处访问、可视化比较等.

今天GrabCAD宣布了一个令所有工程师都兴奋的消息:从即日起GrabCAD工作台完全免费。GrabCAD希望此举可以让任何人在任何地方都使用其工作台.

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(本文由3D科学谷原创,欢迎转载,转载请注明来源51shape.com.)

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开源汽车OSVechicle让3D打印汽车离我们更近 //www.ganjiayu.com/?p=2169 //www.ganjiayu.com/?p=2169#comments Fri, 19 Dec 2014 04:14:44 +0000 http://www.51shape.com/?p=2169 生活在网络时代,开源软件、开源硬件、开源的视频游戏甚至是开放源代码的网页已经十分常见。但是,开源汽车是前所未有的。

在Tin Hang Liu的家中,从父辈起就在汽车行业里打拼,但是他早就厌倦了这个行业传统而缺乏创新的商业模式。在接触过几个开源硬件的开发者之后,Tin Hang产生了做开源的汽车想法。

为了弥合汽车行业和开源产品开发理念之间的差距,Tin Hang和工程师、设计师团队在一起耗时8年,开发了一款开源的汽车-OSVehicle。

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如今,OSVehicl非常符合追求个性化的年轻人的需求,他们往往不会像父母那样去4S店购买千篇一律的汽车,而是更愿意拥有一个完全属于自己的DIY车。迄今为止,这个开源的汽车设计平台已经收到来自80多个国家和数百个项目的开源请求。

目前,Tin Hang 的团队希望将开源软件移植到互联的汽车上,但以前,他们工作重点都集中于制造一个开源的3D打印汽车底盘TABBY。

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TABBY是他们的开源汽车平台上的首个组件,旨在成为一个开源的、模块化的通用底盘设计,以便于设计人员、工程师、业余爱好者等在此基础上将其改造成任何类型的车辆。

将制作好的3D打印零部件组装在这个底盘上,总共不会超过45分钟。值得一提的是,TABBY制造起来很方便,并不需要大型的生产设施。装配这样一辆车完全不需要像福特、奥迪汽车那样拥有巨大的车间,搞定它只需要一个房间足矣。运输和组装方式也极为灵活,TABBY能够以散件的方式运输,然后在当地进行组装。

考虑到并非每个人都能使用3D打印机,或者知道如何组装一个能够上路的汽车底盘,OSVehicle专门为那些愿意DIY汽车的人提供开源的解决方案。

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“事实上,根据正常的DIY流程,你可以下载3D文件、购买套件,并自主加工。在DIY方式下,客户可以与经验丰富的OSVechicle团队建立起联系,并在从原型设计到生产的任何环节获得他们的支持。”

无论是寻找3D汽车模型还是想要认真地打造一辆自己的3D打印汽车,OSVehicle都提供了所有必要的可下载文件,让您从他们的网站上起步。

只是要记得系好安全带!

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(文章编译自:3ders.org,转载请链接至:www.51shape.com)

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简单好用的人体3D模型设计平台 //www.ganjiayu.com/?p=2027 //www.ganjiayu.com/?p=2027#comments Tue, 09 Dec 2014 08:52:01 +0000 http://www.51shape.com/?p=2027 Body Labs(身体实验室)是一家致力于将世界上最先进的分析人体体型、姿势和动作,并将分析结果商业化的公司。Body Labs 2013年成立于美国纽约。最近,该公司开发了一个简单易用的平台,用于协助与人体有关的设计、应用和产品制造。

Body Labs公司在成立之初与美国陆军Natick士兵研发和工程中心(NSRDEC)签订了一个为期两年的合同。该中心主要致力于提升军事应用的产品设计研发水平,这次他们计划使用Body Labs提供的平台,为女兵设计和制造防弹衣和其它装备。

女兵

Body Labs团队将输入近期完成的14000个士兵的全身扫描数据,以制定准确的统计模型,该模型除了能够反映女兵实际的各种体型之外,还能完成她们最常见的运动,从而能够为防弹衣的设计提供帮助。这些数据类似于经典的设计参考书《人的测量:设计中的人的因素(The Measure of Man: Human Factors in Design)》,这本书是由工业设计师Henry Dreyfuss于1959年出版的。

Body Lab公司的市场总监表示,Body Lab平台上能够将统计模型与个人的测量数据相结合,“能够确切地展现人体外形”。

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Body Labs计划开放其API接口,使其他3D打印等领域的数字和实物产品设计人员可以使用该平台来设计创造与人有关的产品。”我们很渴望看到人们能用Body Labs提供的平台做出自己的作品。”Gilroy 总结说。

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目前,好奇的消费者也可以通过该公司发布的Body Snap App 来尝试一下这种技术,它是一款基于微软Kinect的3D扫描应用。

(本文编译自:3ders.org, 转载请链接至:www.51shape.com)

 

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2015版苹果手表3D打印模型出炉,果粉们你能hold住吗? //www.ganjiayu.com/?p=992 //www.ganjiayu.com/?p=992#comments Sun, 05 Oct 2014 14:58:35 +0000 http://www.51shape.com/?p=992 如果你曾经想象着想电影中的特工那样对着手表说话,即将上市的2015版苹果手表(APPLE Watch) 将会让你感到兴奋。可惜的是,你不得不等到2015年才能知道哪只手表适合你的手腕。

世界著名的3D建模团队Turbosquid图形工作室,提供了38mm和42mm两个型号的3D打印模型文件,文件格式有:OBJ、STL和3DMAX。该模型是根据苹果官网上发布的高精度图片创建的。在Turbosquid官方网站中呈现的模型是由Ultimaker 1.0 打印机来完成的。模型的作者指出,该模型并不是手表皮革表带的模型,而是苹果手表本身的模型。

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通过3D扫描图片来建立精确3D模型越来越普遍,这种类型的预发布模型也越来越常见。实际上,这不是第一次出现的苹果手表3D模型。苹果手表的设计负责人Jony Ive表示,为了2015年发布这款手表他们筹备了三年的时间。这款苹果手表的预计售价为349美金,有大量的表带可供选择。手表有多种外壳可供选择:不锈钢、银铝合金、18K金、黑色不锈钢、灰色铝合金、18K玫瑰金。

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目前,苹果公司已经通过官网视频呈现了这款手表的完美细节。果粉们,如果你实在熬不到苹果手表上市的那天,那么先用3D打印DIY一个来过把瘾吧。

最新苹果手机下载地址:http://www.turbosquid.com/3d-model/apple-electronics/apple-watch

(本文部分内容由3D科技谷编译自3DPrint.com,欢迎转载并链接至:www.51shape.com)

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