增材制造技術(shù)可以制造出傳統(tǒng)加工工藝很難加工的復(fù)雜結(jié)構(gòu)、晶格結(jié)構(gòu)等，最大程度上解放產(chǎn)品設(shè)計(jì)的束縛，可以讓工程師按照最理想的結(jié)構(gòu)形式來設(shè)計(jì)產(chǎn)品，使得產(chǎn)品結(jié)構(gòu)輕量化和高性能可以兼顧。增材制造讓拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)的價(jià)值得以完全發(fā)揮。安世亞太應(yīng)上汽大眾之邀參加了“某重載鉸鏈支架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)”。

在一個(gè)受約束的設(shè)計(jì)空間內(nèi)，前端1個(gè)橫向通孔通過直徑3mm的銷子承受載荷，其位置和直徑不可變動(dòng)；后端通過4個(gè)M6螺栓進(jìn)行固定，螺栓過孔位置和直徑不可變動(dòng)，螺栓過孔數(shù)量可保留1-4個(gè)；螺栓安裝端面所在平面的位置不可變動(dòng)；既要考慮重載鉸鏈結(jié)構(gòu)質(zhì)量最小，同時(shí)承載力最大。

首先定義鉸鏈結(jié)構(gòu)可拓?fù)涞脑O(shè)計(jì)空間，通過拓?fù)鋬?yōu)化對(duì)鉸鏈支架進(jìn)行概念設(shè)計(jì)，我們需要對(duì)拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果進(jìn)行重構(gòu)，幾何模型重構(gòu)是一個(gè)比較繁瑣的工作，對(duì)重構(gòu)后的幾何模型并再次仿真來進(jìn)行方案優(yōu)化迭代，直到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)滿足整個(gè)設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。

通過這次大賽，讓我們真正見識(shí)到增材制造與拓?fù)鋬?yōu)化相結(jié)合對(duì)產(chǎn)品所帶來的巨大價(jià)值，也展示了安世亞太在DfAM方面真正的技術(shù)實(shí)力，將一個(gè)汽車支架類結(jié)構(gòu)進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)和基于仿真結(jié)果的模型重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)減輕結(jié)構(gòu)重量和提高承載能力的目標(biāo)，達(dá)到了較為合理的重量/承載能力平衡點(diǎn)，也恭喜安世亞太DfAM技術(shù)團(tuán)隊(duì)取得了本次比賽第一名的好成績。