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Structures en treillis

Les structures en treillis complexes transforment les composants hautes performances en offrant des rapports résistance/poids exceptionnels, une faible densité et une absorption d'énergie supérieure, ce qui permet de créer des solutions de fabrication plus durables.

Que sont les structures en treillis ?

Les structures en treillis, des arrangements fascinants et répétés d'éléments interconnectés ressemblant à une structure tridimensionnelle ou à un nid d'abeilles, révolutionnent l'ingénierie en permettant de créer des matériaux aux propriétés inédites. Les ingénieurs conçoivent activement ces solides à cellules ouvertes méticuleusement conçus afin de créer une structure légère mais remarquablement solide qui optimise les performances pour des applications spécifiques, en allant au-delà des matériaux solides traditionnels. Cette approche innovante permet d'obtenir une rigidité sur mesure, une absorption d'énergie supérieure et une meilleure gestion thermique, ce qui rend les structures en treillis cruciales pour les avancées dans des domaines tels que l'aérospatiale, les implants biomédicaux et la fabrication durable. Leur capacité à personnaliser la réponse des matériaux au niveau micro permet aux ingénieurs de repousser les limites du design et de créer la prochaine génération de produits hautes performances.

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Expertise et outils pour le développement de structures en treillis

Le développement de structures en treillis nécessite une expertise en génie mécanique, des outils de CAO, des logiciels de simulation et une expérience pratique de la fabrication additive et des logiciels de préparation pour créer des matériaux légers et performants.

Allégement et optimisation des performances

Les structures en treillis permettent aux ingénieurs de fabriquer des pièces légères et résistantes aux propriétés personnalisées, améliorant ainsi les performances et le rendement énergétique dans les secteurs de l'aérospatiale, de l'automobile, etc.

Les progrès réalisés dans le domaine de la fabrication additive

La fabrication additive (impression 3D) permet de produire des structures en treillis complexes, ce que les méthodes traditionnelles ne permettent pas, ce qui rend les conceptions avancées et légères réalisables sur le plan économique et pratique pour les ingénieurs.

Des matériaux multifonctionnels aux propriétés personnalisées

Les structures en treillis permettent aux ingénieurs de créer des pièces alliant résistance, dissipation thermique, absorption des chocs et débit de fluide, en proposant des solutions multifonctionnelles personnalisables pour relever des défis d'ingénierie avancés.

Caractéristiques clés

Siemens propose des solutions de conception robustes avec une modélisation avancée et une conception générative. Leurs outils de génération de treillis et de simulation permettent de créer des pièces plus légères, plus résistantes et plus durables, en proposant une solution complète de fabrication additive.

Une structure en treillis avec un motif répétitif de lignes interconnectées formant un motif semblable à une grille.

Conception

Siemens Designcenter NX et Simcenter permettent la conception de réseaux grâce à des outils de CAO/CAE intégrés permettant de créer, d'optimiser et de simuler des géométries de réseaux complexes, rationalisant ainsi l'ensemble du flux de développement.

structure en treillis avec sections transversales

Simuler

Siemens Simcenter utilise la FEA et la CFD avancées pour simuler avec précision les performances de la structure du réseau sous différentes charges et conditions, en prédisant des comportements tels que les contraintes, les déformations et les propriétés thermiques.

Vue numérique d'une structure en treillis

Fabrication

Les logiciels Siemens, tels que NX AM, préparent des modèles en treillis pour l'impression 3D en optimisant l'orientation de fabrication, en générant des structures de support et en créant des parcours d'outils, garantissant ainsi une fabrication additive réussie et efficace.

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