3D 인쇄된 엘라스토머 격자 손목 받침대 설계

작성자:Tristan Antonsen, 애플리케이션 엔지니어, Fast Radius

이 기사는 원래 nTopology의 블로그에 실렸습니다.

Fast Radius의 애플리케이션 엔지니어로서 저는 Carbon Digital Light Synthesis(DLS™) 및 HP Multi Jet Fusion(MJF)과 같은 광범위한 기존 및 적층 제조 기술 전반에 걸쳐 모든 산업 분야의 고객에게 제조 솔루션을 제공하기 위해 노력하고 있습니다.

최신 생산 등급 적층 제조를 통해 기존 제조 방법으로 가능한 것보다 훨씬 더 복잡한 부품을 실현할 수 있습니다. Fast Radius에서는 신제품 개발 중에 이러한 기능을 두 팔 벌려 수용합니다. 적층 제조, 엔지니어링 및 제품 개발에 대한 지식을 nTop 플랫폼과 결합하여 파트너에게 완전히 새로운 차원의 첨단 제품을 제공할 수 있게 되었습니다.

탄소 DLS 프로세스를 사용하여 엘라스토머 소재로 3D 인쇄한 손목 받침대 개발이 그 예입니다. 우리는 이것을 복잡한 3D 인쇄 부품을 설계하기 위한 신제품 개발(NPD) 프로세스의 예시로 사용할 수 있는 기회를 갖게 되어 매우 기뻤고 nTop 플랫폼의 힘을 보여줄 완벽한 기회였습니다.

nTop에서 격자 디자인 시작하기

적층 제조는 복잡한 부품의 완전히 새로운 시대를 가능하게 하지만 엔지니어, 설계자 또는 제품 팀이 이러한 새로운 제조 기능을 완전히 활용할 수 있도록 하는 강력한 도구 세트가 필요합니다. 복잡한 격자 디자인, 제너레이티브 디자인 및 시뮬레이션(몇 가지 예를 들자면)과 같은 첨단 기하학적 조작과 기능의 nTop 조합은 사용자에게 인쇄할 부품을 보내는 데 필요한 도구를 제공합니다.

암시적 모델링을 통한 nTop의 고유한 기하학 표현을 통해 실시간으로 매우 복잡한 데이터 기반 기하학을 빠르게 생성할 수 있습니다. 이것은 전통적으로 BREP, NURBS 또는 형상의 메쉬 표현에 의존하는 다른 3D 모델링 소프트웨어에서 엄청난 병목 현상입니다. 일반적으로 격자에는 수천 개의 개별 표면이나 수백만 개의 다각형이 있는 메쉬가 포함될 수 있지만 nTop에서는 단일 솔리드 바디로 표시될 수 있습니다.

손쉬운 스킨 및 격자 생성

엘라스토머 재료로 3D 인쇄된 격자 구조는 기계적 응답을 조정할 수 있을 뿐만 아니라 수지 기반 인쇄 공정으로 높은 인쇄성을 갖기 때문에 폼 대체를 위한 훌륭한 옵션입니다. nTop의 격자 도구 세트를 사용하면 기하학을 채우는 다양한 격자를 매우 빠르게 생성하고 두껍게 만들 수 있습니다.

스킨이 표면 격자이든, 상단의 솔리드 스킨이든, 또는 이 둘의 조합이든 관계없이 격자를 둘러싸기 위해 여러 스킨 선택을 생성하는 것은 간단합니다. 환경적 요인이나 사용자의 취향에 따라 통기성 있는 피부가 바람직할 수 있습니다. nTop의 차단 시스템을 사용하면 시각적 비교를 위한 옵션 간을 간단하게 전환할 수 있습니다.

산업 디자인에서 제품 의미론을 사용하면 객체의 형태가 사용자에게 제품에서 기대하는 품질을 알릴 수 있습니다. nTop을 사용하면 경사진 텍스처와 천공을 쉽게 구현할 수 있으며 기본 기능을 지원할 뿐만 아니라 사용자에게 시각적 커뮤니케이션 요소를 추가하는 간단한 방법을 제공합니다. 이 경우 경사진 보로노이 패턴과 천공은 격자의 내부 강성 구배를 반영합니다.

Fast Radius의 nTop 전문가와 파트너 관계

다른 소프트웨어에서 nTop 플랫폼으로 이동할 때 가장 급격한 기능 향상 중 하나는 부울 연산을 수행할 수 있는 속도와 자신감입니다. 부울 값이 천공을 추가하거나, 직렬화를 활성화하거나, 여러 본체를 하나의 균질한 부품으로 결합하는 등 모든 작업이 매번 작동하므로 일치하는 메쉬 면이나 열린 볼륨에 대해 걱정할 필요가 없습니다.

이 손목 받침대에서 간략히 설명된 것처럼 nTop을 사용하면 실시간 모델링, 분석 및 비교를 통해 설계 공간을 빠르게 탐색할 수 있습니다. 기하학적 복잡성이 높은 부품을 설계하는 것은 쉽게 달성할 수 있으며 부울 및 메쉬가 있는 기존 CAD 소프트웨어에서 볼 수 있는 많은 병목 현상은 과거의 일이 되었습니다.

이 도구를 직접 사용해 볼 수 있기를 바랍니다. 관심 있으신 분들은 이 포스팅의 자세한 영상을 확인해주세요. 또한 리소스 센터를 방문하여 nTop 사용, 부품 경량화, 소음 및 충격 흡수를 위한 격자 사용에 대한 추가 기사를 찾을 수 있습니다.