Simufact 

增材制造（“3D打印”）技術集先進制造、智能制造、綠色制造、新材料、等技術于一體的新技術。增材制造技術從原理上突破了復雜異型構件的技術瓶頸，實現材料微觀與宏觀的可控成形，從根本上改變了傳統“制造引導設計、可制造性優先于設計、傳統經驗設計”的設計理念，真正意義上實現了創成式式設計、拓撲優化設計的轉變，為航空、航天、機械、汽車、電子等以及新產業的發展開辟了巨大空間。那么針對創成式增材結構設計到增材工藝一體化評估，?？怂箍堤峁┝送暾慕鉀Q方案。

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創成式設計解決方案

?？怂箍档膭摮墒皆O計軟件MSC Apex Generative Design具有增材制造工藝做結構設計與優化功能，一改傳統拓撲優化軟件操作復雜、需多個平臺（多個人員）數據傳遞、結構強度不足等弊端，堅持做具有高度自動化、操作簡單、以應力為導向的創成式設計平臺，創建光順、輕質、一體的“有機”結構設計，真正做到為增材制造提供質量好、重量輕、結構美觀的產品設計。

?？怂箍档慕饘僭霾闹圃旃に嚪抡娼鉀Q方案Simufact Additive更是在國內外增材制造加工領域享有很高的知名度，作為為全球客戶服務的增材制造的仿真解決方案，Simufact Additive可對粉床熔融、粘結劑噴射、機加等增材制造工藝進行仿真分析。Simufact Additive軟件主要工作內容是在3D金屬打印前，通過對打印過程、掃描策略、工藝參數、基板螺釘卸載、線割、熱處理、HIP、支撐移除等過程仿真，預測打印變形、打印開裂、收縮線、卡刮刀等制造缺陷，軟件具有支撐優化、變形補償自動迭代優化功能，幫助用戶優化打印變形，做打印可行性分析、成本評估等，通過多種仿真分析方法，幫助客戶快速對比不同的打印方案，實現一次打印成功，降低試錯次數，從而節省成本。與MSC Apex Generative Design搭配使用，可謂是一套完整的、智能的3D打印設計和工藝仿真的解決方案。

02

 軸承座應用案例

?？怂箍蹬cGreenTeam及RENISHAW合作大學生方程式賽車的軸承座項目。鑒于比賽中賽車要使用的軸承座需符合輕質、高強度的要求，?？怂箍挡捎肕SC Apex Generative Design軟件，根據軸承座的受力特點等信息，只需在軟件中簡單輸入復雜度、安全系數、邊界條件等內容，軟件可以自動完成迭代，快速設計出多款結構方案。

多組方案對比

優化后的結構方案可以直接導入到增材制造仿真軟件，在Simufact Additive中，對多個方案進行定位設計、支撐優化、打印可行性、成本預估等的分析后，最終選擇出理想的目標模型。

定位設計與支撐方案對比

通過對比不同的擺放位置，可以確定除了結構本身在這個角度成形的可行性外，支撐方案也會決定著打印結果的質量。不同的擺放位置也會對應不同的支撐方案，而支撐的體積也與材料成本及時間成本息息相關。

打印階段結果實時查看

在Simufact Additive中，可以發現伴隨著粉末材料的逐層累積，其結果也會實時的進行展示，包括變形、應力、應變、溫度等。如此我們便可以查看到應力累積、變形過大等問題出現在哪些位置、哪個時間，從而更好地進行對打印質量進行把控。同時，也支持不同方案的同角度、同時間等的同步對比，更清晰的得到對比結果，從而做出選擇。

預測打印風險

在打印結束后，我們可以對整體結果進行查看，比如風險預測（卡刮刀、開裂、失效、支撐分離…）、變形情況、應力情況等問題。

在增材制造工藝加工后，經常會出現變形過大的問題，而對這一問題的矯正，一直是困擾客戶的難題。因為變形都是非線性的，所以補償量很難精確估計。而在Simufact Additive中，軟件自帶變形補償功能，只需要簡單操作，軟件自動迭代得到合適的預補償模型。

變形補償結果

本例中的軸承座結構，通過自動變形補償，將原本的最大變形量為0.8mm降低到0.02mm，精度大大提高。

方案篩選

最終Simufact的技術工程師，在多組方案中，經過層層的技術對比及成本評估，篩選出最佳的結果方案，在保證結構強度的同時，將成本降至最低，助力大學生方程式賽車喜迎佳績。

一次打印成功