Korzystając z tej strony wyrażasz zgodę na korzystanie z plików Cookies.
Zgoda
3D.edu.pl3D.edu.pl
  • SKLEPSKLEPSKLEP
    banner
    DRUKARKI 3D
    banner
    FILAMENTY
    banner
    ŻYWICE
    banner
    SKANERY 3D
    banner
    Zamów wydruk 3D
  • Druk 3D
    Druk 3D
    Najnowsze informacje z branży Druku 3D.
    Pokaż więcej
    Popularne
    Sawanna spotyka druk 3D: Drukowany w 3D słoń – 10 ogromnie potężnych modeli
    25 września, 2019
    Lekarze medycyny sądowej wykorzystali druk 3D, do stworzenia taniego zestawu sekcji zwłok
    10 listopada, 2019
    Jak uzyskać mocniejsze wydruki 3D FDM?
    20 stycznia, 2020
    Najnowsze
    RAPID MANUFACTURING – PILOT DO BRAMY z Transparent Easy PET-G od Fiberlogy
    26 marca, 2023
    Relativity Space uruchamia pierwszą na świecie rakietę drukowaną w 3D
    23 marca, 2023
    Drukarki REbuild 3D drukujące z betonu – nowy rozdział w budownictwie!
    20 marca, 2023
    Airwolf 3D odsłania 2016 Dodge Challenger SRT Hellcat zmodyfikowany za pomocą druku 3D
    16 marca, 2023
  • Drukarki 3D
    Drukarki 3D
    Najnowsze informacje na temat drukarek 3D. Nowe modele drukarek, recenzje, specyfikacje, ceny.
    Pokaż więcej
    Popularne
    Ender 3 vs Ender 5: Poznaj różnice
    12 października, 2019
    Drukarka 3D Formlabs Form 3 SLA 3D 2019: Przejrzyj specyfikację
    7 października, 2019
    Wypróbuj Zortrax Inventure, otwarty na materiały zewnętrzne, zarówno w wytłaczaniu pojedynczym, jak i podwójnym dzięki nowemu Z-SUITE
    3 grudnia, 2019
    Najnowsze
    RAPID MANUFACTURING – PILOT DO BRAMY z Transparent Easy PET-G od Fiberlogy
    26 marca, 2023
    Ta 5-osiowa drukarka 3D projektuje się sama, więc nie musisz tego robić
    23 marca, 2023
    Relativity Space uruchamia pierwszą na świecie rakietę drukowaną w 3D
    23 marca, 2023
    UNDEREXTRUSION
    22 marca, 2023
  • Filamenty
    Filamenty
    Nowości na temat filamentów.
    Pokaż więcej
    Popularne
    Filament na bazie węglika boru, jednego z najtwardszych materiałów na rynku
    5 lutego, 2020
    Akademia druku 3D, od A do… Zmorph: HIPS
    17 grudnia, 2020
    Piwo! Kawa! Konopie! Krótki przegląd nietypowych filamentów
    13 marca, 2021
    Najnowsze
    RAPID MANUFACTURING – PILOT DO BRAMY z Transparent Easy PET-G od Fiberlogy
    26 marca, 2023
    UNDEREXTRUSION
    22 marca, 2023
    Drukarki 3D i plastik z recyklingu: Czy mogą drukować plastik z recyklingu?
    17 marca, 2023
    Fiberflex – elastyczne wydruki na filamentach od Fiberlogy
    14 marca, 2023
  • Grafika 3D
    Grafika 3D
    Artykuły na temat projektowania do Druku 3D.
    Pokaż więcej
    Popularne
    CAD dla młodszej grupy użytkowników: najlepsze oprogramowanie do modelowania 3D, dla dzieci
    16 marca, 2020
    Bardziej precyzyjne wydruki i kamera WiFi w najnowszej aktualizacji oprogramowania Sinterit Studio
    29 maja, 2020
    Najlepsze strony z templatkami do grawerowania laserowego w 2020 roku
    30 grudnia, 2020
    Najnowsze
    Nawet słabe komputery mogą uruchomić to nowe oprogramowanie do modelowania 3D
    21 marca, 2023
    Aktualizacja Cury do wersji 5.3 – nowe funkcje i ukryte skarby
    16 marca, 2023
    Aktualizacja Lychee Slicera przynosi wsparcie dla profili drukarek 3D z niestandardowymi filamentami
    31 stycznia, 2023
    Integracja Redshift trafia do ZBrush w postaci obszernej aktualizacji
    16 stycznia, 2023
  • Skanery 3D
    Skanery 3DPokaż więcej
    Nowy skaner 3D firmy Creality waży tyle co pomarańcza
    2 min czytania
    3DMakerpro Mole: Ręczny skaner 3D stworzony by uchwycić najdrobniejsze szczegóły
    4 min czytania
    Najlepsze tanie skanery 3D w 2023 r.
    7 min czytania
    ECCO Shoes oferuje „powiększone”, drukowane w 3D podeszwy Quant-U.
    2 min czytania
    Poznaj skaner 3D, który został w pełni sfinansowany w 30 sekund
    2 min czytania
  • Żywice
    ŻywicePokaż więcej
    Nowa, 'flagowa’ seria drukarek 3D Creality już wkrótce.
    3 min czytania
    Gotowe do noszenia protezy z drukarki 3D
    3 min czytania
    Zmień swoją drukarkę żywiczną w fabrykę części
    4 min czytania
    Zacznijmy bardzo dobrze tydzień: żywice Formlabs za 1zł przy zakupie drukarek Form 3!!!
    2 min czytania
    Nowa żywica High Impact firmy Phrozen jest dostępna w przedsprzedaży.
    1 min czytania
Szukaj
Produkty
  • Drukarki 3D
  • Filamenty
  • Skanery 3D
  • Zamów wydruk 3D
  • Sklepy / punkty odbioru
  • Drukarki 3D
  • Filamenty
  • Skanery 3D
  • Zamów wydruk 3D
  • Sklepy / punkty odbioru
© 2022 3D.edu.pl
Czytasz: Co to jest optymalizacja topologii? – proste wyjaśnienie
Udostępnij
0

Brak produktów w koszyku.

Powiadomienia Pokaż więcej
Najnowsze
RAPID MANUFACTURING – PILOT DO BRAMY z Transparent Easy PET-G od Fiberlogy
Druk 3D Drukarki 3D FDM Filamenty
Ta 5-osiowa drukarka 3D projektuje się sama, więc nie musisz tego robić
Drukarki 3D FDM
Relativity Space uruchamia pierwszą na świecie rakietę drukowaną w 3D
Druk 3D Drukarki 3D Hot News!!!
UNDEREXTRUSION
Drukarki 3D FDM Filamenty
Zmodyfikuj swoją Prusę do 4-osiowego druku 3D
Drukarki 3D FDM
Aa
3D.edu.pl3D.edu.pl
0
Aa
Szukaj
  • WPISYWPISYWPISY
    • Druk 3D
    • Drukarki 3D
    • Filamenty
    • Grafika 3D
    • Hot News!!!
    • Skanery 3D
    • Żywice
  • SKLEPSKLEPSKLEP
    • Drukarki 3D
    • Filamenty
    • Żywice
    • Skanery 3D
    • Zamów wydruk 3D
Obserwuj nas
  • O nas
  • Mapa
  • Partnership
  • Careers
  • Contacts
© 2022 3D.edu.pl
Grafika 3D

Co to jest optymalizacja topologii? – proste wyjaśnienie

Mariusz Walasek
Ostatnia aktualizacja: 2020/12/04
Mariusz Walasek 1.2k Wyświetleń
Udostępnij
7 min czytania
Udostępnij

Optymalizacja topologii zapewnia rozwiązania większości typowych problemów inżynierskich. Dowiedz się, co to jest, jak działa i dlaczego warto jej używać!

Mniej znaczy więcej

Optymalizacja topologii (TO) to algorytmiczny proces optymalizacji komponentu lub części mechanicznej, zwykle poprzez redukcję materiału. Jest to obliczane na podstawie naprężeń mechanicznych, na jakie obciążenia część będzie narażona podczas normalnej eksploatacji. TO można sklasyfikować jako podkategorię optymalizacji strukturalnej.

W TO chodzi przede wszystkim o wydajność i efektywność. Jest to matematycznie rozwiązanie jeden z najczęstszych problemów inżynieryjnych: jak wykonać część wystarczająco mocną przy użyciu najmniejszej ilości materiału, zmniejszając w ten sposób koszty. Z tego powodu jest używany w wielu sektorach przemysłu, ale szczególnie w przemyśle lotniczym, gdzie niezbędna jest redukcja wagi.

W świecie druku 3D optymalizacja topologii jest narzędziem projektowym stojącym za tymi dziwnie ukształtowanymi komponentami, które mogłeś zauważyć. Jeszcze do niedawna TO było dostępne tylko za pośrednictwem kosztownych programów przeznaczonych do zastosowań profesjonalnych. Wraz z rosnącym wpływem ruchów open source i maker, niektóre z tych narzędzi są teraz znacznie bardziej dostępne.

W tym artykule zajmiemy się analizą narzędzi do optymalizacji topologii, w tym h aplikacji, a także niektórych popularnych programów wykorzystujących tę metodę. Ale najpierw przyjrzyjmy się głębiej, jak TO działa .

Jak to działa

Chociaż istnieje wiele różnych metod optymalizacji topologii, być może najbardziej praktyczne są techniki oparte na FE. FE oznacza element skończony, który odnosi się do metody elementów skończonych (MES), kolejnej potężnej metody numerycznej szeroko stosowanej do rozwiązywania problemów matematycznych i inżynierskich. To podstawa oprogramowania do symulacji wspomaganej komputerowo (CAE), które znamy i używamy obecnie.

Algorytm stale ocenia rozkład naprężeń strukturalnych podczas dystrybucji materiału, aby ocenić wynikowe efekty. Odbywa się to poprzez wiele indywidualnych kroków, aż do uzyskania stabilnych geometrii zgodnie z wcześniej ustalonymi obciążeniami

Narzędzia do optymalizacji topologii są zazwyczaj stosowane w dwufazowym procesie projektowania. Pierwszy przejazd jest zwykle wykonywany w celu uzyskania wglądu w optymalną geometrię i poprowadzenia użytkownika w kierunku najlepszego możliwego projektu. Drugi przebieg jest bardziej asertywny, jeśli chodzi o detalowanie części końcowej. Podejście to okazało się bardzo efektywne czasowo, choć czas jest tylko jedną z wielu zalet tego procesu.

Zalety

Teraz, gdy nieco bardziej zrozumieliśmy TO, zwróćmy uwagę na powody: jakie są prawdziwe zalety korzystania z optymalizacji topologii?

Redukcja zużytego materiału

Każda mechaniczna część lub komponent potencjalnie waży więcej niż musi, chyba że został zoptymalizowany topologicznie. Lekkie konstrukcje nie tylko zmniejszają koszty materiałów, ale także ograniczają zużycie zasobów produkcyjnych. Ogólnie rzecz biorąc, lżejsze części ruchome generują mniejsze tarcie i wymagają mniej energii do wprawienia w ruch. Ponadto łańcuch dostaw jest również korzystny, ponieważ lżejsze części są łatwiejsze i tańsze w transporcie.

Skrócony proces projektowania

Metody optymalizacji topologii radykalnie zmniejszają koszty inżynierskie związane z nowymi częściami i rozwojem produktu. Zautomatyzowany proces jest w stanie wyprodukować znacznie lepsze części w ułamku czasu, jaki mógłby wykonać doświadczony zespół projektantów. To powiedziawszy, TO jest tylko narzędziem numerycznym, którego użycie wciąż wymaga znacznej ilości ludzkiej wiedzy.

Maksymalna wydajność

Optymalny projekt danej części często nie jest intuicyjny i zwykle obejmuje złożone i organiczne kształty. Algorytmy optymalizacji topologii nie uwzględniają aspektów takich jak estetyka i naruszają powszechne zasady projektowania (takie jak jednolita grubość) na korzyść wydajności. TO wykorzystuje również nowe procesy produkcyjne, takie jak wytwarzanie przyrostowe i drukowanie 3D.

Tak naprawdę optymalizacja topologii idzie w parze z drukowaniem 3D. Złożone geometrie wynikające z metod TO można wytwarzać tylko w procesach wytwarzania przyrostowego, podczas gdy tradycyjne praktyki projektowe nie są w stanie w najlepszy sposób wykorzystać swobody projektowej zapewnianej przez te nowe procesy. Wynika z tego, że wraz z postępem w przemysłowych procesach wytwarzania przyrostowego coraz większą uwagę poświęca się optymalizacji topologii.

Oprogramowanie

Wszystkie skomplikowane obliczenia związane z optymalizacją topologii są wykonywane przez specjalne oprogramowanie, które zwykle wymaga do pracy platformy 3D MES. Te narzędzia mogą być samodzielnymi programami lub modułami zintegrowanymi z CAD.

Jednym pierwszych modułów TO był OptiStruct firmy Altair dla Hyperworks. Narzędzie to po raz pierwszy pojawiło się na rynku w 1994 roku, a jego pierwszym klientem był dział General Motors Powertrain. Innym ważnym graczem w optymalizacji topologii jest Dassault Systèmes, obecnie odpowiedzialny za wiele modułów TO, takich jak Tosca i ATOM dla Abaqus.

Niektóre popularne programy CAD, takie jak Solidworks i Creo, mają wbudowane narzędzia do optymalizacji konstrukcji w swoich modułach symulacyjnych. Narzędzia te, chociaż nie są tak solidne, jak możliwości samodzielnego oprogramowania TO, stanowią świetne narzędzia pomocnicze, które zapewniają projektantowi znaczący wgląd w projektowanie

Zastosowania lotnicze

Nie moglibyśmy zakończyć bez zbadania rzeczywistego zastosowania TO. Chociaż sektor motoryzacyjny ma prawdopodobnie największą liczbę zoptymalizowanych topologicznie części, spójrzmy zamiast tego na przykład z przemysłu lotniczego, gdzie części mechaniczne są poddawane znacznie większym naprężeniom i trudniejszym warunkom.

Proces projektowania opadających dziobów Airbusa A380 jest dobrze znany entuzjastom inżynierii, ponieważ był to pierwszy poważny sposób zastosowania optymalizacji topologii. Ta część konstrukcja została zoptymalizowana we współpracy z Altair i podobno pozwoliła zaoszczędzić ponad 500 kg na samolot.

Optymalizacja przebiegała zgodnie z dwufazowym procesem, który opisaliśmy wcześniej, i co ciekawe, główne oszczędności zostały podobno osiągnięte podczas pierwszego wstępnego przebiegu. Inne przykłady lotnictwa obejmują wspornik zawiasu gondoli Airbusa A320, który jest odpowiedzialny za podnoszenie ciężarów podczas

Teraz, gdy następnym razem będziesz patrzył na ten samolot, będziesz wiedział, że te dziwnie wyglądające części są celowo zaprojektowane

Żródło: https://all3dp.com/

Zobacz również

Nawet słabe komputery mogą uruchomić to nowe oprogramowanie do modelowania 3D

Aktualizacja Cury do wersji 5.3 – nowe funkcje i ukryte skarby

Aktualizacja Lychee Slicera przynosi wsparcie dla profili drukarek 3D z niestandardowymi filamentami

Integracja Redshift trafia do ZBrush w postaci obszernej aktualizacji

Zobacz Produkty

Elektronika/Komputery/Drukarki i skanery/Drukarki 3D/Filamenty

Filament ABS-X 2,85-F3D Finnotech Transparent 200g

25,00 zł Dodaj do koszyka
Elektronika/Komputery/Drukarki i skanery/Drukarki 3D/Filamenty

Filament ABS-X 2,85 – F3D Finnotech, Green TR 200g

25,00 zł Dodaj do koszyka
Elektronika/Komputery/Drukarki i skanery/Drukarki 3D/Filamenty

Filament FIBERLOGY Fiberflex 40D 1,75mm Purple

189,00 zł Dodaj do koszyka
Elektronika/Komputery/Drukarki i skanery/Drukarki 3D/Filamenty

Filament PLA+, 2,85mm- F3D, Finnotech, Yellow 3kg

249,00 zł Czytaj dalej

Zapisz się na newsletter

Bądź na bieżąco! Otrzymuj najświeższe informacje z branży druku 3D dostarczane prosto na Twoją skrzynkę email.
Rejestrując się, wyrażasz zgodę na nasze Warunki użytkowania i Politykę prywatności. Możesz zrezygnować z subskrypcji w dowolnym momencie.
Mariusz Walasek 4 grudnia, 2020
Udostępnij ten Artykuł
Facebook Twitter LinkedIn Kopiuj link Drukuj
Udostępnij
Poprzedni Artykuł ZWSim 2021 Structural – najnowsza wersja dostępna już wkrótce!
Następny Artykuł Pozzetta & Craftbot zajmują się drukowaniem 3D w zamkniętych środowiskach

Obserwuj nas w social mediach

12.5k Polub
1.3k Obserwuj
1.6k Subskrybuj
banner
Kursy stacjonarne z Druku 3D
Wprowadzamy dzieci, młodzież oraz dorosłych w fascynujący świat wirtualny i technologie 3D.
Dowiedz się więcej
Elektronika/Komputery/Drukarki i skanery/Drukarki 3D/Filamenty

Filament ABS-X, 2,85 – F3D Finnotech, Green TR 3kg

239,00 zł Dodaj do koszyka
Elektronika/Komputery/Drukarki i skanery/Drukarki 3D/Filamenty

Filament FIBERLOGY PCTG 0,75kg 1,75 mm Blue

124,00 zł Dodaj do koszyka
Elektronika/Komputery/Drukarki i skanery/Drukarki 3D/Filamenty

Filament ABS-X 2,85-F3D Finnotech Silver Pearl 1kg

99,00 zł Dodaj do koszyka
Elektronika/Komputery/Drukarki i skanery/Drukarki 3D/Filamenty

Filament PLA 2,85mm – F3D, Finnotech, Red TR 200g

23,00 zł Dodaj do koszyka
//

Wszystko o druku 3D. Portal branżowy pod szyldem SEB-COMP – lidera w branży dostarczania drukarek 3D.

Zapisz się na newsletter

Bądź na bieżąco! Otrzymuj najświeższe informacje z branży druku 3D dostarczane prosto na Twoją skrzynkę email.

3D.edu.pl3D.edu.pl
Obserwuj nas

© 2022 3D.edu.pl | wykonanie: strony.biz

Największy sklep z drukarkami 3D w Polsce Odrzuć

Bądź na bieżąco!

Otrzymuj najświeższe informacje z branży druku 3D dostarczane prosto na Twoją skrzynkę email.

Zero spamu, możliwość wypisania w dowolnym momencie.

Usunięte z listy czytelniczej

Cofnij
Witaj ponownie!

Zaloguj się na swoje konto

Zapomniałeś hasła?