Interview met expert:AMendate over zijn geautomatiseerde topologie-optimalisatiesoftware voor 3D-printen

Additieve fabricage is ideaal voor het maken van zeer complexe, lichtgewicht constructies die anders onmogelijk zouden zijn met traditionele processen, vooral in combinatie met ontwerptools zoals topologie-optimalisatie .

Het maken van lichtgewicht onderdelen is een essentiële vereiste voor veel industrieën. In de lucht- en ruimtevaart kunnen lichtgewicht componenten bijvoorbeeld het brandstofverbruik van vliegtuigen aanzienlijk verminderen, terwijl ze in de autosport de prestaties van raceauto's radicaal kunnen verbeteren.

Voor bedrijven die de voordelen van AM willen benutten om complexe, lichtgewicht ontwerpen te maken, heeft één bedrijf misschien een winnende oplossing gevonden. Bekroonde startup, AMendate , biedt topologie-optimalisatiesoftware voor additive manufacturing. De software heeft tot doel het ontwerpoptimalisatieproces zo eenvoudig mogelijk te maken.

We spraken met de medeoprichter en CEO van AMendate, Thomas Reiher, om meer te weten te komen over de software van AMendate, de ontwerpuitdagingen die het wil oplossen en de toenemende waarde van geavanceerde ontwerptools voor additive manufacturing.

Kun je ons iets vertellen over AMendate?

AMendate biedt een volledig geautomatiseerde softwareoplossing voor ontwerpoptimalisatie voor additive manufacturing.

Hoewel additive manufacturing de mogelijkheid biedt om kosteneffectief lichtgewicht ontwerpen te produceren, is het ontwerpproces nog steeds zeer complex.

Om dit probleem op te lossen, hebben mijn mede-oprichter, Steffen Vogelsang, en ik tijdens ons werk aan de Paderborn University een nieuwe methode voor digitale ontwerpoptimalisatie ontwikkeld.

We waren meer dan vier jaar aan het idee gewerkt voordat een volledig functionele technologie werd ontwikkeld die de aandacht van verschillende bedrijven heeft getrokken. Op basis van dit vroege succes hebben we besloten om voltijds met het project door te gaan en hebben we onze start-up AMendate gelanceerd.

Waarom zijn tools zoals topologie-optimalisatie en generatief ontwerp zo cruciaal voor het additieve fabricageproces?

De mogelijkheid om lichtgewicht onderdelen te ontwerpen wordt steeds belangrijker in alle sectoren, met ruimtevaart en automobiel als slechts twee voorbeelden.

Om de gewichtsbesparing te maximaliseren, wordt software voor topologie-optimalisatie gebruikt om zeer complexe onderdeelontwerpen te genereren – die perfect passen bij additive manufacturing.

Generatief ontwerp is het volgende niveau in deze context:een groot aantal verschillende optimalisatiebenaderingen wordt gegenereerd en kort berekend door automatisch verschillende parameters te variëren.

De gebruiker kan dan de meest veelbelovende selecteren en deze volledig laten berekenen. Met AMendate is dit allemaal mogelijk in een zeer korte tijd.

Kunt u ons meenemen in de uitdagingen die uw software aangaat?

Het is vrijwel onmogelijk om complexe componenten te maken met een conventionele benadering van ontwerp.

Hoewel er een aantal softwareoplossingen voor het genereren van ontwerpen bestaan ​​en momenteel op de markt zijn, zijn er beperkingen aan hun mogelijkheden. Ze zijn bijvoorbeeld erg tijdrovend om te gebruiken. Ze missen ook volledige automatisering en de ontwerpen die kunnen worden gemaakt, zijn niet complex genoeg voor echte zakelijke uitdagingen.

Om deze problemen aan te pakken, hebben we een softwareoplossing ontwikkeld om de volautomatische optimalisatie van technische componenten mogelijk te maken.

Onze software helpt u bij het creëren van organisch ogende, lichtgewicht constructies en het behalen van grotere materiaalbesparingen en een efficiënt, kosteneffectief AM-productieproces.

Wij zijn van mening dat een dergelijke holistische ontwerpoplossing tot nu toe niet beschikbaar was. Uiteindelijk ontsluit onze software de creatieve vrijheid van additive manufacturing door het ontwerpproces voor hoogwaardige en robuuste componenten te automatiseren.

Welke voordelen biedt de software van AMendate?

Een van de belangrijkste voordelen is de mogelijkheid voor gebruikers om snel complexe lichtgewicht constructies te genereren door middel van automatisering. Traditioneel vereist dit proces de inspanning van het handmatig interpreteren van de simulatieresultaten.

Het kernelement van onze software automatiseert echter het interpretatieproces en zet ontwerpen om in een algemeen CAD-uitwisselingsformaat. Hierdoor kan de gebruiker in korte tijd een component genereren die kan worden gebruikt in een vertrouwde technische data-workflow.

We vereenvoudigen en versnellen het proces aanzienlijk, zodat zelfs bedrijven zonder eigen computercapaciteit componenten snel en kosteneffectief kunnen optimaliseren.

We zijn tot 80% sneller dan conventionele processen en kunnen een gemiddelde gewichtsbesparing van meer dan 40% realiseren. Nadat het optimalisatieproces is voltooid, is het ontwerp klaar voor productie.

Hoe verschilt AMendate van andere oplossingen voor topologie-optimalisatie die al op de markt bestaan?

Bestaande conventionele software voor het optimaliseren van topologie is erg arbeidsintensief in het gebruik en heeft zijn beperkingen – iets wat we hebben geleerd door onze eigen ervaring met het gebruik van een reeks software. Daarom hebben we besloten om iets gebruiksvriendelijker te maken.

Met AMendate kunnen gebruikers het proces van het genereren van meshes en het interpreteren van de resultaten automatiseren, evenals het converteren naar CAD. Dit geeft een ingenieur meer tijd voor taken met een hogere waarde.

Bovendien kunt u met andere softwareoplossingen alleen eenvoudige organische structuren maken die handmatig in CAD moeten worden ontworpen.

Aan de andere kant, onze software creëert beter geoptimaliseerde ontwerpen dankzij de geautomatiseerde interpretatie van resultaten en bestandsconversie. Door dit proces te automatiseren, zijn we aanzienlijk sneller dan welke andere software dan ook.

Wat zijn enkele van de obstakels bij het ontwerpen voor additive manufacturing?

Over het algemeen zijn er twee belangrijke aspecten die het ontwerpen voor AM zo moeilijk maken.

De eerste is dat bestaande software de volledige geometrische vrijheid van additive manufacturing niet kan benutten.

Ten tweede zijn er nog enkele ontwerpregels waarmee rekening moet worden gehouden, die meestal niet geïntegreerd in de ontwerpsoftware. Dit maakt het ontwerpproces ingewikkeld en foutgevoelig.

We proberen dit met AMendate te vermijden, omdat het algoritme dat we hebben ontwikkeld in staat is om zeer complexe onderdeelontwerpen te creëren die gebruikmaken van de mogelijkheden van additive manufacturing. Met onze design-for-AM-module genereren we 3D-printbare ontwerpen.

Hoe ziet u additive manufacturing de komende vijf jaar evolueren? Is er een trend waar je het meest enthousiast over bent?

Ik geloof dat AM steeds meer zijn plaats zal vinden in het aanvullen van andere productieprocessen.

Hoe snel en in welke mate dit zal gebeuren, hangt sterk af van de ontwikkeling van de hardwareontwikkeling en in toenemende mate de software.

Bovendien moet een nieuwe manier van denken over design for additive nog voldoende verankerd zijn in de hoofden van de engineers, en de bijbehorende CAD-tools ontwikkeld en beschikbaar gesteld.

Dit is waar we onze bijdrage aan willen leveren:door een bepaald niveau van automatisering toe te voegen aan het ontwerpproces om de voordelen van het gebruik van additive manufacturing echt mogelijk te maken en te promoten.

AMendate is aangekondigd als winnaar van de Formnext Start-Up Challenge van 2018. Wat staat er in het verschiet voor uw bedrijf?

De overweldigend positieve feedback die we op Formnext hebben ontvangen, geeft ons het vertrouwen om onze technologie verder te verbeteren en een zelfstandige softwareoplossing met een speciale gebruikersinterface te produceren. De komende maanden zijn we van plan om het momentum van het evenement te gebruiken om precies dat te doen.

Bovendien hebben we veel in onze pijplijn omdat we van plan zijn onze functionaliteit, snelheid en optimalisatiekwaliteit verder te verbeteren.

Heeft u nog een laatste gedachte? wilt delen met onze lezers?

Ik denk dat het belangrijk is om te benadrukken hoe additive manufacturing de afgelopen tien jaar al bestaande processen en denkwijzen op de proef heeft gesteld. De technologie heeft echt veel nieuwe kansen gecreëerd.

We zijn ervan overtuigd dat dit nog maar het begin is en dat de technologische revolutie de komende tien jaar echt een vlucht zal nemen. We zijn verheugd om betrokken te zijn bij het vormgeven van deze opwindende ontwikkeling.

Ga voor meer informatie over AMendate naar:  https://amendate.de/ of volg het bedrijf op Linkedin.