Мощь 3D-моделирования и симуляции стимулирует инновации в производственных процессах

Технология производства: Как программное обеспечение для 3D-моделирования SpaceClaim от Ansys помогает производителям оптимизировать проектирование и повысить производительность производства?

Джон Грэм: Когда вы думаете о производимых продуктах, отправной точкой обычно является 3D-модель. Когда 3D-модели не всегда существовали, машинист программировал 2D-модель в машину, и различные оси перемещали и вырезали детали. Но все становится и продолжает усложняться по мере того, как мы расширяем границы технологий. Геометрия почти всегда нужна для вырезания деталей. Но было обнаружено, что геометрия может стать узким местом в производстве чего угодно. Вся цель SpaceClaim в отношении производственных площадей состоит в том, чтобы устранить эти узкие места в геометрии. Поэтому не имеет смысла, если компания тратит время на манипулирование 3D-моделью, когда машина простаивает. Они не режут детали. Вам не нужно быть специальным пользователем САПР, чтобы изменять или восстанавливать файл в SpaceClaim. Это дает людям возможность редактировать файлы любым удобным для них способом. В результате сотрудники цеха могут сосредоточиться на резке деталей и их доставке, вместо того чтобы возиться с очисткой файлов.

Я: Ваша компания приобрела SpaceClaim несколько лет назад; как прошел этот переход с предоставлением расширенного 3D-моделирования клиентам Ansys?

Грэм: Еще до того, как Ansys приобрела SpaceClaim, партнерство работало хорошо. Однако той синергии, которая есть сейчас, не было. Возникла некоторая путаница в отношении того, какие продукты продавать и где именно SpaceClaim подходит. Многие люди видели в этом преимущества, но одно время он почти конкурировал с другим продуктом Ansys. Компания Ansys осознала, что технология, лежащая в основе SpaceClaim, является новаторской и может устранить многие узкие места в области геометрии в области анализа. Потребность в такой технологии, как SpaceClaim, была огромной. Перенесемся в сегодняшний день, когда за SpaceClaim стоит более единая стратегия, вписывающаяся во все пространство моделирования. Он все больше и больше проникает в моделирование, и Ansys приняла SpaceClaim в качестве передовой геометрической технологии для обработки и подготовки любого анализа модели. Именно поэтому все больше и больше людей выбирают SpaceClaim и симуляторы.

Я: SpaceClaim затрагивает несколько ключевых областей, важных для производителей; как это помогло пользователям в обратном проектировании?

Грэм: Реверс-инжиниринг сочетается с 3D-печатью. Несколько лет назад возможности обратного проектирования в SpaceClaim были минимальными. Вы можете открывать файлы сетки, наблюдать и, возможно, ссылаться на любой аспект. Однако, чтобы оценить сегодняшние возможности, вы должны знать о распространенном на рынке заблуждении, согласно которому реверс-инжиниринг — это простая передача файлов:нажмите пару кнопок, произойдут некоторые переводы, и вы получите чистый файл САПР — аналогично переводу языка. За кулисами происходит гораздо больше, чего обычный человек, нуждающийся в реверс-инжиниринге, просто не понимает. SpaceClaim начал разработку замечательных инструментов, в которых реверс-инжиниринг файлов можно осуществить всего за несколько кликов. Много функций было втиснуто в один инструмент, который, по сути, автоматически обрабатывает данные сетки. Пользователи могут быстро создавать чистые поверхности и твердые тела для последующих приложений.

Я: Какие еще ключевые инструменты предоставляет программное обеспечение для аддитивного производства, интерес к которому резко возрос?

Грэм: Примерно десять лет назад, когда появился SpaceClaim, он был новаторским. Она вывела новую технологию, называемую прямым моделированием, на совершенно новый уровень и сделала 3D-моделирование доступным для любого инженера. Сегодня вы видите, как некоторые возможности твердотельного моделирования проникают в сферу многогранных данных, как это произошло десять лет назад. Например, вы можете взять пару граней и переместить их или потянуть за то, что выглядит как отверстие, и увеличить или уменьшить диаметр. Вы можете использовать SpaceClaim для исправления или выполнения логических операций с многогранными данными аналогично файлам САПР. В каком-то смысле я сравниваю работу в SpaceClaim с работой с цифровой глиной. Любой может визуализировать то, что он хочет, и SpaceClaim превращает это в цифровую форму.

Еще одним важным аспектом SpaceClaim в сфере 3D-печати является оптимизация. SpaceClaim может обработать любой файл и добавить к нему заполнение. Это уравновешивает соотношение прочности и веса. Он также может сглаживать STL с помощью инструмента, называемого термоусадочной оберткой, по существу обертывая его одеялом и игнорируя небольшие неровности или пики в модели.

Я: Программное обеспечение имеет несколько привязок к широко используемым производственным инструментам, таким как программное обеспечение CAM, такое как Mastercam, Esprit и GibbsCAM. Можете ли вы описать, как это работает?

Грэм: Основная часть интеграции SpaceClaim с инструментами CAM — это оптимизированный поток данных. Переводы из одной системы в другую часто вызывают проблемы. Интеграция SpaceClaim с CAM-системами существенно устраняет проблемы перевода данных. Одной из особенностей интеграции, которая нравится людям, является восстановление файлов. Кто-то может открыть файл клиента в CAM и не может создать траекторию. С помощью этих интеграций они могут мгновенно отправить файл в SpaceClaim и не только исправить его, но и удалить мелкие детали или раунды. Интеграция между этими системами открывает возможности того, что люди могут делать с файлами STL. Некоторые продукты CAM экспортируют файлы STL после различных шагов. С помощью SpaceClaim вы можете использовать этот файл и создавать приспособления или использовать его с системами обнаружения сбоев.

Я: Насколько важно 3D-моделирование для пользователей на производстве?

Грэм: Из-за современного уровня производственных технологий вам, как правило, нужна 3D-модель. И не просто любую модель, а чистую, чтобы мусор не попадал/выходил.

Я: Какие синергии есть у SpaceClaim с множеством предложений по моделированию, доступных от Ansys, включая инструменты CAE с вычислительной гидродинамикой (CFD) и даже с анализом методом конечных элементов (FEA)?

Грэм: Еще до приобретения SpaceClaim у нас были рабочие отношения со SpaceClaim и пространством CAE. С момента приобретения он только увеличился. Основа всех продуктов Ansys называется Ansys Workbench. Каждый продукт можно подключить к Workbench, и SpaceClaim не исключение. Если у вас есть модель, из которой вы пытаетесь извлечь срединную поверхность или извлечь объем для целей CFD, все полученное будет перенесено в Workbench для последующих операций моделирования.

У Ansys есть относительно новый продукт под названием Ansys AIM, в котором SpaceClaim является основой геометрии. Он оптимизирован для инженеров-конструкторов и имеет только один пользовательский интерфейс. Вы можете начать с любого CAD-инструмента, а затем сразу перейти к моделированию. Или начните с файла SpaceClaim, а затем смоделируйте. Вы также можете импортировать модель, использовать SpaceClaim для редактирования, а затем имитировать ее. Этот инструмент был создан для инженеров-конструкторов и, безусловно, может использоваться в производственных помещениях. Это также показывает важность SpaceClaim для моделирования в продуктах Ansys.

Я: Как текущий бизнес-климат выглядит для производственных пользователей в вашей области индустрии программного обеспечения?

Грэм: Производственные площади постоянно менялись на протяжении многих лет. В начале своей карьеры я занимался созданием подробных проектных представлений и был несколько ограничен изготовлением деталей, которые будут обрабатываться на станках с ЧПУ, но ничего слишком сложного. Но события развивались все больше и больше. Подумайте о пятиосевой обработке. Это подтолкнуло то, что делается в области производства и дизайна. Вы можете создавать более сложные детали, содержащие кривые более высокого порядка. Затем вы добавляете 3D-печать. Из-за всего этого программы САПР и редакторы геометрии не могут быть статичными. Если да, то они не будут соответствовать потребностям рынка. По мере того, как меняются технологии, должна происходить эволюция инструментов, которые используют люди. Я считаю, что с ростом спроса и технологическими улучшениями в 3D-печати вы увидите рост аддитивного производства и снижение спроса на субтрактивное производство. В какой-то момент будет достигнут устойчивый баланс. И не только люди пытаются просто печатать вещи в 3D, но и уменьшение веса становится все более важным благодаря таким технологиям, как оптимизация топологии. Инструменты должны соответствовать спросу. Я считаю, что SpaceClaim отлично справилась с этой задачей, и вы увидите больше возможностей, связанных с SpaceClaim, по мере изменения требований рынка.

Новинки

Компания Verisurf Software Inc., занимающаяся инспекцией, объявила о выпуске пакета Quality Inspection Suite, представляющего собой комбинацию модулей приложений Verisurf, сконфигурированных для обеспечения эффективного контроля качества и создания отчетов. Пакет Quality Inspection Suite предоставляет экономичный пакет и гибкие варианты приобретения, соответствующие потребностям отдельных клиентов, включая лицензию на сайт и варианты подписки.

Пакет Quality Inspection Suite от Verisurf состоит из избранных лучших в своем классе прикладных модулей, включая Verisurf CAD, способных считывать все исходные форматы файлов САПР, что позволяет клиентам работать с любой моделью САПР — твердотельной, поверхностной или каркасной. Определение на основе модели (MBD) позволяет пользователям задавать уникальные идентификаторы, допуски и ограничения GD&T в модели для любой поверхности, элемента или другого критического объекта контроля. Verisurf Device Interface (VDI) обеспечивает совместимость устройств и управляет всеми цифровыми измерительными устройствами.

Пакет также включает в себя Verisurf Measure, который обеспечивает измерение характеристик от точных отдельных точек до отсканированных облаков точек; Verisurf Automate, которая программирует и управляет КИМ всех типов и марок с интуитивно понятным интерфейсом 3D, визуальным объектно-ориентированным программированием и открытыми стандартами; и Verisurf Validate, обеспечивающий точную проверку перевода модели САПР путем сравнения авторитетной модели САПР с переведенной моделью САПР, что позволяет клиентам быстро выявлять любые ошибки перевода.

Сделки

Разработчик систем мониторинга активов Smartware Group (Center Harbour, NH) и 5ME (Цинциннати) создали партнерство, направленное на повышение прозрачности активов и автоматизации производственного предприятия для профилактического обслуживания с использованием промышленного Интернета вещей (IIoT).

Freedom eLog от 5ME, облачная система мониторинга активов, работает в сочетании с облачной CMMS Bigfoot от Smartware для обеспечения мониторинга состояния активов и автоматизации работ по техническому обслуживанию. Развернув Freedom eLog вместе с Bigfoot Integration Suite, пользователи Bigfoot могут собирать в режиме реального времени данные об активах и дополнительную аналитику, от производительности отдельных машин до общей производственной деятельности, с помощью любого веб-браузера.

Обновление программного обеспечения редактируется старшим редактором Патриком Ваужиняком.