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| Dominik Zausinger

Generatives Design || Autodesks Within

Generative Entwicklungswerkzeuge werden die zukünftige Arbeitswelt von Designern und Ingenieuren als weiteres nützliches Werkzeug mehr und mehr durchdringen. Deren Verbreitung wurde in den letzten Jahren v.a. durch opensource Programme wie Processing oder visuelle Programmierumgebungen wie Grasshopper in Rhino 3D gefördert, die die Umsetzung parametrischer Konzepte revolutioniert haben.

Artikel zu Generatives Entwerfen bei fastcodesign

Generative Tools erzeugen Lösungen für spezifische Fragen unter Verwendung eines Regelsatzes in Kombination mit leistungsfähigen Algorithmen. Beispielsweise können auf der Basis von Parametern wie Gewicht, Beanspruchung und Festigkeit automatisch Designalternativen erzeugt werden. Dieser Ansatz führt zu einer im Prozess frühzeitigen Optimierung der Kosten, Materialien und Herstellungstechniken im Vergleich zu traditionellen Methoden, bei denen Änderungen erst später durchgeführt werden und damit exponentiell teurer sind. Richtig eingesetzt kann generatives Design die Designqualität, Effizienz und Performance langfristig erhöhen.

Generatives Design ist daher von zentraler Bedeutung für die zukünftige Entwicklung der Arbeitsweise von Designern und Ingenieuren.

Autodesk Within: Generative Design-Umgebung optimiert für 3D-Druck

Autodesk hat kürzlich Autodesk Within vorgestellt, eine Reihe von Software-Lösungen für generatives Design, die sich an Ingenieure richtet, die für die Automobilindustrie, Medizin, Luft- und Raumfahrt und Industrie mittels 3D-Druck gefertigte Leichtbau-Produkte entwickeln wollen.

Leichtbau-Motorblock

Autodesks case study: Leichtbau-Motorblock


Mark Davis, der leitende Direktor der Designforschung bei Autodesk, stellt fest, dass branchenübergreifend von der Automobil- über die Luftfahrtbranche bis zum des Bauwesen die Notwendigkeit für ständige Innovation darin, wie Teile entworfen und hergestellt werden, eine Selbstverständlichkeit ist.

“Generative design, advances in material science, and new fabrication techniques are allowing engineers to deliver components that were never before possible,” sagt Davis. “Autodesk Within enables designers to create high-performing parts while enforcing design rules and adhering to additive manufacturing constraints.”

optimierter Überrollbügel

optimierter Überrollbügel

optimierter Überrollbügel

Die Software basiert auf den Technologien der in London ansässigen Engineering-Design-Software-Unternehmen Within, und ist das Ergebnis von mehr als einem Jahrzehnt Forschung auf dem Gebiet der Optimierung von Designs für additive Fertigungsverfahren.

Einige Funktionen der Software-Suite umfassen beispielsweise die Möglichkeit die Leichtbauobjekte mit interner Gitterstruktur zu entwickeln und die Geometrie des Gitters und der Oberfläche zu optimieren, die visuelle Anzeige eines Belastungstests und die direkte Optimierung der Objekte für präzise additive Fertigung.

Konsole_Gitter

Konsole_variablesGitter

Konsole_variablesGitter

Konsole_variablesGitterBelastung

Die leistungsfähige Optimierungs-Engine, arbeitet mit Eingabeparameter wie Anforderungen bzgl. Gewicht, maximale Spannung und Deformierung und erzeugt dann Varianten mit Gitterstrukturen variabler Dichte und Oberflächen, die genau den gewünschten Anforderungen entsprechen. Die resultierenden Komponenten sind leistungsfähiger und wesentlich leichter als herkömmliche Konstruktionen. Sie sind so steif oder flexibel wie benötigt und werden verfeinert, um eine reibungslose additive Fertigung zu ermöglichen.

“Autodesk Within enables designers to create high-performing parts while enforcing design rules and adhering to additive manufacturing constraints.”

 

 

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