3D 인쇄 신발 디자인

작성자:Izzy de la Guardia, 애플리케이션 엔지니어, Fast Radius

이 기사는 원래 nTopology의 블로그에 실렸습니다.

Fast Radius의 애플리케이션 엔지니어로서 저는 소비재에서 항공우주에 이르기까지 다양한 산업 분야의 고객과 협력하여 생산 등급 적층 제조를 수용하고자 합니다. 3D 프린팅은 기존의 제조 공정을 통해 이전에는 달성할 수 없었던 복잡한 구조의 생산을 가능하게 했습니다. nTop은 이러한 발전을 따라갈 수 있는 CAD 소프트웨어의 새로운 시대를 개척하여 설계자가 믿을 수 없을 정도로 복잡한 형상을 빠르고 쉽게 생성할 수 있도록 합니다.

우리는 고객이 적층 제조 경험이 제한적일 때 사출 성형 및 CNC 머시닝과 같은 기존 제조 방법의 한계로 인해 마음이 제한된다는 사실을 알게 되었습니다. 각 적층 공정에도 고유한 한계가 있지만, 우리는 우리 자신과 고객이 기존의 디자인 지혜를 뛰어넘어 디자인 자유도가 높아짐에 따라 기능 및 미적 혁신을 주도하도록 추진하는 것을 목표로 합니다.

이것은 우리 팀이 HP의 Multi-Jet Fusion 기술에 엘라스토머 소재를 사용하여 한 부분으로 인쇄할 수 있는 운동화를 만들어야 하는 내부 디자인 과제를 통해 설명할 수 있습니다. 우리의 디자인 워크플로는 nTop이 산업 디자인 탐색을 위한 놀이터가 될 수 있는 방법을 보여줍니다. 우리는 신발의 다양한 구성요소(설포, 신발 갑피, 중창, 밑창)에 대한 광범위한 디자인 옵션을 신속하게 생성할 수 있었고 몇 시간 또는 며칠이 아닌 몇 분 만에 다양한 디자인 순열을 시도할 수 있었습니다. 기존의 파라메트릭 또는 메쉬 기반 CAD 소프트웨어를 사용할 수 있습니다.

nTop의 연산 능력

nTop의 계산 능력은 맞춤형 격자 구조를 빠르게 생성하는 능력에서 빛을 발합니다. 한 신발의 갑피 디자인에서는 구형 필드를 사용하여 보로노이 격자의 셀 간격을 유도했습니다. 이 기술을 통해 디자이너는 제품의 미학과 기능을 모두 깊이 제어할 수 있습니다.

nTop의 블록 기반 인터페이스를 사용하면 주어진 디자인 공간에서 다양한 격자 및 TPMS 구조를 쉽게 시도할 수 있습니다. 격자를 쉽게 편집하기 위해 셀 크기 및 빔 두께와 같은 변수를 정의할 수 있습니다. 블록은 선형 모델 트리가 아니라 서로 독립적이기 때문에 다른 기능을 통해 동일한 지오메트리를 실행할 수 있으며 나중에 마음이 바뀌더라도 처음부터 다시 시작해야 하는 걱정을 하지 않아도 됩니다.

nTop은 데이터 기반 소프트웨어이며 우리는 디자인에 대한 즉각적인 피드백을 얻기 위해 속성 블록을 자주 사용합니다. 신발의 경우 신발 중창의 밀도를 파악하기 위해 전체 디자인 공간에서 TPMS 구조의 체적 비율을 계산했습니다. 이 블록은 후속 매개변수 변경이 중창의 강성에 어떤 영향을 미치는지 알려줍니다.

nTop으로 격자를 뛰어넘다

구조적 격자 외에도 nTop은 표면을 복잡하게 조작할 수 있는 다양한 기능을 가지고 있습니다. 우리는 신발 밑창 텍스처링을 탐색하기 위해 여러 가지 방법을 사용했습니다. 우리는 nTop의 건축 재료 툴킷에서 블록을 결합하여 트레드와 트랙션을 만들었습니다. 회사 로고를 사용하여 디자인 공간의 표면을 수학적으로 조작하여 보다 발전된 맞춤형 텍스처를 생성했습니다.

각 신발 구성 요소에 대해 다양한 옵션을 생성한 후에는 각 구성 요소에 대한 가시성을 전환하여 다양한 디자인 조합을 시각화할 수 있었습니다. 이것은 궁극적으로 더 높은 품질의 더 혁신적인 최종 제품을 만들기 위해 신속한 반복과 아이디어 양의 중요성을 알고 있는 산업 디자이너를 위한 게임 체인저입니다.

이러한 개념이 실제로 작동하는지 보려면 nTop과 함께한 웨비나를 확인하세요. Fast Radius 리소스 센터를 방문하여 격자 디자인에 nTop을 사용하는 방법에 대해 쓴 기사를 읽을 수도 있습니다. Fast Radius에는 nTop 전문가 팀이 있습니다. 프로젝트가 고급 모델링의 이점을 얻을 수 있다고 생각되면 저희에게 연락하십시오.

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