Optimization of Components with Topology Optimization for Direct Additive Manufacturing by DLMS

Abstract

Tento článek představuje novou metodologii návrhu, která validuje a využívá výsledky topologické optimalizace jako finální tvar produktu. Navrhovaná metodologie má za cíl zjednodušit proces návrhu tím, že eliminuje potřebu remodelování a minimalizuje chyby tisku pomocí simulace procesu. Dále odstraňuje opakovaný export a import dat mezi softwarovými nástroji. Studie zahrnuje případovou studii, která se týká nosného domku řídícího sloupku závodního vozu, kde byla použita topologická optimalizace v programu Siemens NX a nezávislá verifikační analýza byla provedena za pomoci řešiče NX Nastran. Finální řešení bylo vyrobeno z materiálu AlSi10Mg prostřednictvím přímého sintrování laserem na 3D tiskárně a následně bylo úspěšně přímo aplikováno a ověřeno za reálných podmínek. Závěrem tento článek představuje komplexní metodologii návrhu pro přímé využití výsledků topologické optimalizace, která byla ověřena prostřednictvím případové studie a přinesla pozitivní výsledky.