3D打印

浪尖上的創(chuàng)新 | ??怂箍狄钥萍贾厮軟_浪板的綠色未來

ainet.cn   2024年12月30日

通過科學的方法讓沖浪板變得更好,這是WYVE公司成立的初衷。兩位創(chuàng)始人Sylvain和Léo都是沖浪愛好者,為了能讓沖浪板的制造更加高效、耐用和環(huán)保,他們決定將自己的運動經(jīng)驗與工程專業(yè)知識結(jié)合起來,對沖浪板的生產(chǎn)工藝進行優(yōu)化和改革。

追求卓越品質(zhì),突破性能極限

WYVE最初設(shè)計的沖浪板具有很好的靈活性和創(chuàng)新性,他們使用了3D打印技術(shù),并選擇了環(huán)保型生物基的生產(chǎn)材料。但初期制作的產(chǎn)品無法提供具有競爭力的價格,為了解決這個問題,WYVE決定直接采購3D打印機,并開設(shè)一家“迷你工廠”,讓尖端技術(shù)和專業(yè)工匠技能之間實現(xiàn)完美的平衡,使其擁有可量產(chǎn)定制型沖浪板的能力。

用科學的方法創(chuàng)造更好的沖浪板,這是WYVE公司始終不變的追求。為此,他們不僅聘請了來自材料和數(shù)值計算領(lǐng)域的專家,還向法國土倫大學SEATECH工程師學院的專業(yè)團隊尋求幫助,以實現(xiàn)制造工藝的合理優(yōu)化。

為了建立適合WYVE的沖浪板生產(chǎn)流程,實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,SEATECH團隊決定借助??怂箍堤峁┑膶I(yè)技術(shù),為WYVE定義一個完整的端到端的工作流程,并將在生產(chǎn)每個階段,都使用到??怂箍档能浖陀布鉀Q方案。這一流程將包括:數(shù)據(jù)采集和設(shè)計驗證、工藝的確認和優(yōu)化、生產(chǎn)加工以及最后的質(zhì)量檢驗和分析報告。

SEATECH團隊和??怂箍档墓こ處熢诮?jīng)過專業(yè)分析和嚴謹?shù)恼撟C之后,最終為WYVE頂級沖浪板的設(shè)計和加工,創(chuàng)建了如下完整的工作流程,按此執(zhí)行將能夠把海克斯康的技術(shù)優(yōu)勢發(fā)揮到最大。

1、絕對臂掃描方案,實現(xiàn)精準數(shù)據(jù)采集

首先需要將所設(shè)計沖浪板的實時數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字數(shù)據(jù)。由于沖浪板有嚴格的精度要求,所以需要進行大量的數(shù)據(jù)掃描,以獲得高質(zhì)量的表面輪廓信息,供后續(xù)逆向工程使用。為了滿足其嚴格的公差和質(zhì)量分析需求,獲取高精度點云數(shù)據(jù),WYVE選擇使用了海克斯康的絕對臂測量機和AS1藍光掃描測頭。

RA8絕對臂是一種操作簡便的便攜式測量設(shè)備,可在計量實驗室和生產(chǎn)車間中進行快速精確的測量。使用絕對臂,用戶可進行高精度探測測量和高速掃描測量,能夠輕松完成在挑戰(zhàn)性環(huán)境中的各種任務。AS1藍光掃描測頭,采用獨特的系統(tǒng)化高智能降噪技術(shù)(SHINE),擁有出色的掃描性能,可以準確捕捉客戶所需要的高細節(jié)的點云數(shù)據(jù)。

2、DESIGNER REcreate:確保設(shè)計驗證的可靠性

為確保新沖浪板每個部件的設(shè)計都盡可能的接近原型產(chǎn)品,WYVE 需要將實際掃描數(shù)據(jù)輸入到 CAD 系統(tǒng)中進行逆向處理。用戶為此選擇了DESIGNER REcreate軟件來實現(xiàn)這一功能。這是一套專業(yè)的逆向工程解決方案,提供了一系列強大的設(shè)計和處理功能,可有效簡化逆向工作流程。借助DESIGNER REcreate軟件,用戶能夠?qū)φ鎸嵐ぜ?shù)據(jù)快速處理,同時還能保證沖浪板模型的設(shè)計參數(shù)準確可靠。

3、DPA攝影測量+工業(yè)分析軟件:助力生產(chǎn)工藝的合理優(yōu)化

為了評估沖浪板在應力作用下的形變,還需要使用??怂箍档腄PA系列攝影測量解決方案,來測量產(chǎn)品的變形量,并跟蹤目標點的變化。DPA攝影測量系統(tǒng)具有高速度、高靈活性等特點,能夠?qū)λ鶞y部件進行便捷高效的形變分析。它采用非接觸的測量方式,可以確保測量對象相對穩(wěn)定,從而幫助用戶獲得高精度的分析結(jié)果。

在此之后,WYVE還將使用??怂箍堤峁┑囊幌盗泄I(yè)軟件,來對產(chǎn)品進行進一步優(yōu)化。首先使用Cradle CFD流體動力學分析軟件,來對沖浪板的各個部分進行單獨分析,優(yōu)化其流體力學設(shè)計。其次,為了驗證沖浪板的靈活性,將使用Marc有限元分析軟件,完成對沖浪板虛擬的靜態(tài)和動態(tài)結(jié)構(gòu)分析測試。最后,為了優(yōu)化沖浪板的重量和剛度,并保證其創(chuàng)新和美觀的產(chǎn)品外形,WYVE還將借助全自動創(chuàng)成式設(shè)計軟件Apex Generative Design,來對沖浪板進行最終的驗證和優(yōu)化,確保產(chǎn)品性能和質(zhì)量滿足要求,并突破原有性能極限。

4、Digimat+ESPRIT EDGE軟件:打造高效可靠的生產(chǎn)流程

WYVE主要以3D打印的方式進行生產(chǎn),采用熔絲制造技術(shù)(FFF),這是一項真正的多維度的加工挑戰(zhàn),溫度、材料和刀具軌跡等工藝參數(shù)都會影響打印零件的質(zhì)量。為此,海克斯康推薦了Digimat復合材料多尺度建模和仿真軟件,它能夠幫助用戶充分利用材料的使用潛力,有助于用戶預估打印成本和優(yōu)化工藝參數(shù),以實現(xiàn)輕量化產(chǎn)品設(shè)計和減少浪費。

另外,海克斯康的ESPRIT EDGE高智能數(shù)控加工編程軟件,可以根據(jù)打印時間、材料使用和變形風險,對零件加工的正確方向進行優(yōu)化,從而幫助用戶實現(xiàn)生產(chǎn)過程中的最大化打印,并同時保持加工質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。

5、絕對臂掃描+Inspire軟件:滿足高質(zhì)量檢測和分析需求

為了對成品進行質(zhì)量控制,WYVE選擇了絕對臂便攜式掃描測量解決方案。它由絕對臂測量機、AS1藍光掃描測頭和Inspire檢測軟件組成,可有效簡化測量流程,節(jié)省檢測時間,提高生產(chǎn)效率。

Inspire檢測軟件允許導入所有常見的CAD格式,具有分析掃描數(shù)據(jù)的完整功能,而且操作極其簡單,僅需少量培訓即可使用。WYVE團隊現(xiàn)在能夠獲取每個3D打印產(chǎn)品的高精度掃描數(shù)據(jù),將其與原始設(shè)計進行比較,并輸出完整的數(shù)據(jù)分析報告,確保產(chǎn)品質(zhì)量符合要求。

與海克斯康和SEATECH團隊的合作,幫助WYVE 在優(yōu)化產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的道路上邁出了重要的一步,使他們可以使用3D打印機生產(chǎn)出性能優(yōu)異、可持續(xù)發(fā)展的沖浪板產(chǎn)品,滿足沖浪愛好者們嚴格的使用需求。通過整合使用??怂箍迪冗M的掃描、逆向工程、模擬仿真、生產(chǎn)和檢測解決方案,WYVE 已經(jīng)準備好了突破創(chuàng)新的極限,為全球沖浪高手打造性能卓越、經(jīng)久耐用的沖浪板。

(來源:海克斯康制造智能)

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