積層造形
積層造形（3Dプリンティング）はもはやプロトタイピングや研究開発のための珍しい技術ではなく、特注品や少量生産に重点を置く多くの業界で、本格的なソリューションとなりました。 製造分野の多くの企業にとって、このソリューションは積層造形部品のジェネレーティブデザインへの迅速な移行を意味します。 アルテアは、設計者が積層造形の潜在能力を最大限に引き出し、従来の製造方法では開発不可能な、機能的で最適化された複雑な有機的な形状を作成できるようにする強力で包括的なソリューションを提供します。
ジェネレーティブデザイン
ジェネレーティブデザインは、設計の旅における次世代のデジタル版副操縦士です。 アルテアのソリューションは、構造最適化にトポロジー、トポグラフィー、サイズ/形状最適化などの高度な技術を統合し、軽量で構造的に効率的な設計の開発を可能にします。 市場では、これらの機能とメッシュレス有限要素解析（FEA）、完全な運動学的動作シミュレーション、高度なレンダリングを組み合わせたソリューションは他にありません。 アルテアは、 データマイニング、予測モデル、 機械学習などの人工知能（AI）機能を活用し、実験計画法（DoE）ツール、効率的なデータストレージ、合理化されたプロセス自動化を通じて包括的な設計探索を可能にします。
ラティス構造、代替材料、熱機械性能解析のいずれを検討する場合でも、アルテアは業界をリードする設計インテリジェンスをワンストップで提供し、シミュレーション、AI、 ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）のパワーを活用して、検証済みの製造に適した設計を開発できるように支援します。
インプリシットモデリング
インプリシットモデリングは、現代の工学シミュレーションと積層造形において重要な役割を果たします。フィールド駆動設計により、これまでにないスピード、精度、計算効率で複雑なシステムのさまざまな側面を生成、最適化できます。 複雑なラティス構造のFEAも、Altair® Inspire™に組み込まれたソルバーを使用して検証できるので、実行しやすく、複雑な形状にぴったりです。
Inspireの使いやすさとリアルタイム編集機能により、B-repやソリッドなどの従来のジオメトリ表現とシームレスに統合されたフィールド駆動型設計への斬新で現代的なアプローチにより、さらなる可能性を引き出します。
使い慣れたCADワークフロー、無制限のカスタマイズを可能にするPythonスクリプトをサポートする直感的なPython API、GPUアクセラレーションによる超高速の形状作成などにより、アルテアのソリューションはインプリシットモデリングのパワーを設計者にもたらします。 設計者は、積層造形プロセスを使用して、パフォーマンスと製造可能性が最適化された複雑な構造を探索、作成できます。
アルテア、HP Inc.との材料コラボレーションを発表
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製造性
Inspireの独自のシミュレーションツールセットを使用すると、製品の実現可能性を迅速かつ簡単に調査、評価でき、最適の部品の製造方法を選択できます。 積層造形の場合、材料を効率的に使用し、熱機械的な問題を回避するためには、部品、方向、必要な支持構造のシミュレーションが不可欠です。 金属バインダージェットや粉末床溶融結合といった3Dプリントプロセスの製造をシミュレートしたら、機械でそのまま使える出力データを、アルテア パートナーアライアンスを通じて使用可能な3DXpert by Oqtonで作成できます。
比類のない3Dプリンティング性能
設計プロセスの早い段階にアルテア製品を組み込むことで、強力な構造ソルバーと広範な製造性考慮設計（DfM）プラットフォームを組み合わせて、誰でも製造性を考慮したエレガントで機能的なソリューションを作成できます。
従来の製造工程や高度な製造工程に最適な機能的形状や材料分布を見つけ、多くの製造制約を考慮しながら設計を比較します。 AIの力を活用したジェネレーティブデザインは、複雑なラティス構造を利用することで従来の設計を凌駕し、性能の向上、軽量化、コストの削減を実現します。
アルテアは、さまざまな業界で設計探索の迅速化、開発生産性の向上、部品統合の機会を提供します。 航空宇宙・防衛、自動車、エレクトロニクスやエネルギー産業の最先端熱制御システム、医療用インプラントの品質向上など、アルテアは3Dプリント向け設計（DfAM）のイノベーションに取り組んでいます。
注目のリソース
Designing the Future: Leveraging Simulation, Additive Manufacturing, Generative Design, and AI for Cost-Effective and Sustainable Products
In this panel discussion, Maoz Barkai, Product Manager at Oqton; Dr. Bastiaan Oud, Head of Strategy at SIMCON; and Joseph Flynn, Senior Specialist Simulation & Design Development at Altair, will delve into the latest innovative technologies and techniques used to create high-performing, sustainable, and cost-effective products. Drawing on their expertise, our panelists will explore how simulation, additive manufacturing, generative design, and AI can be leveraged to optimize product performance, reduce design and manufacturing time and costs, and advance sustainability goals. They will also examine the challenges and opportunities associated with incorporating these technologies into product development workflows. Whether you're a product designer, engineer, or sustainability professional, this discussion promises to offer valuable insights and inspiration for harnessing cutting-edge technologies to develop products that meet your performance, cost, and sustainability objectives.
Presented as part of Altair's 2023 Future.Industry conference.
The presentation is in English by default. The following languages are available by clicking on Audio Description 'AD))' on the video screen: DE, ES, FR, IT, ES, PT, KO, and CN.
Duration: 32 minutes
Boosting 3D Printing Design with Simulation
Ford Motor Company began working with Altair more than 30 years ago to support the company’s product development activities. Today, the company employs Altair software globally to support the development of Ford cars, trucks, and heavy equipment. In this customer story, Ford Mexico team using Altair Additive Manufacturing and Optimization Solutions, created brackets with a better mechanical behavior and a more effective heat dissipation.
トポロジー最適化解析を用いたCFRP 3Dプリンターによるドローン製作の取り組み紹介 - ATC Japan 2023
＜ATC Japan 2023ユーザー講演＞
今後更なる需要拡大が見込まれる物流や農林業、インフラ点検といった産業用ドローンにおいて、積載容量アップや飛行時間の長時間化などのドローン性能向上にはドローンフレームの軽量化設計が必要となってくる。一方で、軽量化に伴う過度な剛性低下は、耐久性や飛行安定性能の低下に繋がるため、トレードオフ関係にある軽量化と高剛性化を同時に満たすフレーム設計を行うことが非常に重要であるが、その難易度は高い。そこで、トポロジー最適化解析と機械学習技術を組み合わせることで軽量化と高剛性化を両立させたフレームを設計し、炭素繊維複合材3Dプリンターで製作した産業用ドローンのコンセプト機の開発事例について紹介する。
株式会社中央エンジニアリング
航空宇宙事業部 部長
志谷 徹氏
