O novo software da Siemens está possibilitando a combinação de técnicas de manufatura aditiva e convencional pela primeira vez, permitindo a produção de produtos individualizados para mercados de massa.

A Siemens integrou a manufatura aditiva em seu pacote de software NX para desenvolvimento de produtos. Ao contrário das técnicas de fabricação convencionais, a impressão 3D impõe poucas limitações ao design do produto, abrindo assim a porta para a produção de produtos individualizados para mercados de massa.

No entanto, ainda existem obstáculos à integração de técnicas de fabricação convencionais e aditivas. A impressão 3D utiliza técnicas de design completamente diferentes da fabricação convencional e gera formatos de dados totalmente diferentes. Como resultado da transformação digital da economia, a indústria está agora usando ferramentas de software de ponta a ponta para todos os estágios do processo de desenvolvimento de produto e documentando de forma transparente todos os dados relevantes de um produto. Para integrar peças fabricadas aditivamente a esses sistemas, os desenvolvedores precisam converter laboriosamente formatos de dados ou atualizar informações de produtos. A Siemens desenvolveu um software que fecha essa lacuna.

A impressão 3D permite que os produtos tenham qualquer forma. Isso torna muito interessante para as indústrias automotiva e aeroespacial em particular.

Repensando a engenharia leve

Ao contrário das técnicas tradicionais de fabricação, como fresagem, pulverização, estampagem e fundição, a impressão 3D permite que os produtos tenham qualquer formato. Como resultado, é possível criar componentes leves e inovadores com cavidades ou estruturas de favo de mel. Isso torna a impressão 3D muito interessante para as indústrias automotiva e aeroespacial em particular. Muitas técnicas de impressão 3D são agora tão precisas quanto os métodos de fabricação convencionais e superaram obstáculos para seu uso na produção industrial.

Formatos de dados de ponta a ponta

Um dos desafios que precisou ser enfrentado para integrar a impressão 3D nos processos de produção industrial é a maneira completamente diferente pela qual ela permite que os produtos sejam projetados. As técnicas convencionais de CAD são orientadas para métodos de fabricação individuais e geram geometrias precisamente definidas. Por outro lado, o design de impressão 3D geralmente usa dados facetados que combinam poliedros para criar objetos de qualquer formato. No entanto, a liberdade de design da impressão 3D é compensada por um nível mais baixo de precisão em comparação com as técnicas tradicionais.

Em resposta, a Siemens desenvolveu um sistema completamente novo chamado Convergent Modeling, que reúne esses dois mundos em uma única solução de software. Como a Convergent Modeling agora faz parte do NX, os desenvolvedores de produtos podem usar seu familiar programa CAD para projetar produtos para impressoras 3D sem precisar converter os dados. O novo sistema garante que todas as informações relevantes para o produto possam ser rastreadas perfeitamente.

Novas possibilidades de design radicalmente

A modelagem convergente permite que os designers explorem as possibilidades da impressão 3D de maneiras completamente novas. Usando um método que os especialistas chamam de “design generativo”, os desenvolvedores podem projetar consistentemente produtos alinhados aos requisitos e sem restrições relacionadas à fabricação. No caso de uma peça de conexão, por exemplo, os requisitos incluem o espaço disponível, a conexão aponta para outros componentes e as forças que atuam sobre ele. Desde a introdução de sua versão mais recente (11.0.1.), O NX oferece programas especiais conhecidos como otimizadores de topologia que calculam automaticamente a melhor geometria para uma determinada função do produto com base em seus requisitos. Essa abordagem cria produtos que são muito mais leves do que suas contrapartes tradicionalmente fabricadas, mas igualmente fortes. Além disso, Ele permite que as peças impressas sejam trabalhadas com métodos convencionais de fabricação. Como resultado, é possível tornar mais precisa a geometria mais áspera de um projeto de impressão 3D para criar furos de qualidade CAD, por exemplo. O novo sistema também facilita o trabalho com geometrias digitalizadas. Designers já estão integrando varreduras 3D de certos elementos no processo de design. A Convergent Modeling também permite que vários modelos de dados sejam integrados sem problemas, tornando-o perfeitamente adequado para impressão 3D. Designers já estão integrando varreduras 3D de certos elementos no processo de design. 

Parcerias Industriais Importantes

A Modelagem Convergente está promovendo a integração da manufatura aditiva nos processos industriais. Em cooperação com um dos maiores fabricantes de máquinas-ferramenta do mundo, a Trumpf, a Siemens equipou uma instalação de fusão a laser a laser com uma estação de trabalho NX. O resultado é uma impressora 3D que pode ser controlada diretamente pelo NX, ou seja, a partir de um ambiente CAD-CAE-CAM. A Siemens formou uma parceria com a Stratasys, especialista em impressão 3D, que possibilitará a operação direta de uma variedade de impressoras Stratasys usando o NX.

Autor: Christine Rüth

Disponível em: https://www.siemens.com/innovation/en/home/pictures-of-the-future/industry-and-automation/additive-manufacturing-software-for-combined-additive-and-conventional-manufacturing.html