.jpg)
Een lichter ontwerp kan gemaakt worden door materiaal van het zware onderdeel te verwijderen. Maar dit zou het onderdeel te duur maken om te frezen. Het 3D printen van het onderdeel is daarom een mogelijke optie. Het geeft de mogelijkheid om een vrije vorm te kiezen, voor een lagere kost prijs en een betere prestatie
Demcon en K3D hebben samen aan het ontwerp van het nieuwe onderdeel gewerkt. Het doel was om een lichter onder deel te realiseren door gebruik te maken van topologie optimalisatie technieken. Op deze manier is gezocht om de kosten van het product omlaag te brengen. Door de vruchtbare samenwerking tussen Demcon en K3D is een nieuw onderdeel gerealiseerd.
.jpg)
ontwerpproces.
Er is een onder limiet gesteld voor de stijfheid van het onderdeel. Daarnaast was er een ruimtebudget beschikbaar en waren de aansluitingen gedefinieerd. Dit betekent dat er een limiet is op de maximale deformatie. Voor de eerste ontwerp iteratie is het onderdeel geoptimaliseerd door gebruikt te maken van topologie optimalisatie met vier verschillende belastingen.
Het tweede ontwerp is uitgevoerd door ook gebruik te maken van de kennis van K3D over het print proces. Er is onderzocht hoe het onderdeel effectiever kan worden geprint zonder dat er ondersteuning nodig was. De kleinste onderdelen in het ontwerp mogen een grootte hebben van 0.3 mm om de beste prestatie te krijgen. Deze randvoorwaarden zijn toegevoegd aan het topologie optimalisatie model.
Voor beide iteraties heeft de computer het ontwerpproces gedaan. Zo werden vormen gegenereerd die voldoen aan de opgelegde randvoorwaarden.
realisatie van 78% gewichtsreductie.
In de eerste ontwerp iteratie is de stijfheid geoptimaliseerd voor een gewicht van 1.2 kg. Dit betekent dat er een reductie was van 2.8 kg.
In de tweede iteratie is het uiteindelijke onderdeel 0.9 kg geworden. Dat wil zeggen dat er nog een extra massa reductie was van 0.3 kg of 25%. Bovendien is dit ontwerp volledig realiseerbaar zonder gebruik te maken van ondersteuningen in het print proces en is hierdoor 50% minder materiaal nodig voor het printen. Dit betekent een kostenreductie van 40%.
Deze vruchtbare samenwerking tussen Demcon en K3D laat zien hoe wij uw product kunnen optimaliseren in kosten en kwaliteit.
de uitdagingen die wij aangaan.
.png)
.png)
.jpg)
.jpg)
Demcon multiphysics.
Demcon multiphysics is an engineering agency with high-end expertise in the area of heat transfer, fluid dynamics, structural mechanics, acoustics, electromagnetism and nuclear physics. We support clients from a wide variety of market sectors and help them achieve their goals in research and development with deep physical insights.
We combine fundamental physical knowledge from an analytical approach with Computer Aided Engineering (CAE) simulations tools from ANSYS, MATHWORKS, COMSOL, STAR-CCM+ and FLUKA to setup, execute, analyze and evaluate numerical simulations. The use of Computational Fluid Dynamics (CFD), Finite Element Analysis (FEM / FEA), Lumped Element Modelling (LEM), Computational Electromagnetics (CEM) and Monte Carlo simulations enables us to make a virtual prototype of your design. With these techniques we can simulate the fluid and gas flows, energy exchange, heat and mass transfer, stresses, strains and vibrations in structures and the interaction of electromagnetic fields with other physical aspects like heat generation. Simulation-driven product development increases the development efficiency and reduces the product development time. Our services can therefore fully support you in the designing phase, from idea up to prototype, from prototype to final design.
