Skip to main content
Ova se stranica prikazuje pomoću automatiziranog prijevoda. Umjesto toga, pogledaj na engleskom?

Lagana težina

Lagana težina je inženjerska disciplina smanjenja težine proizvoda uz održavanje ili poboljšanje njegove čvrstoće, performansi i trajnosti koristeći napredne materijale, optimizirane geometrije i dizajn vođen simulacijom kako bi se učinilo više s manje.

Što je lagana težina?

Lagana težina je inženjerska disciplina smanjenja težine proizvoda uz održavanje ili poboljšanje njegove čvrstoće, performansi i trajnosti. Koristeći napredne materijale, optimizirane geometrije i dizajn vođen simulacijom, inženjeri mogu stvoriti proizvode koji su lakši, jači i učinkovitiji — bez ugrožavanja kvalitete ili sigurnosti. Od zrakoplovstva i automobilske industrije do industrijskih strojeva i potrošačke elektronike, lagana težina igra ključnu ulogu u poboljšanju učinkovitosti goriva, smanjenju emisija i smanjenju troškova materijala u svim industrijama.

Kako Siemens DISW može pomoći

Siemens Digital Industries Software (DISW) nudi moćan paket alata - uključujući NX, Simcenter i Teamcenter - koji omogućuju inženjerima da integriraju strategije lagane težine izravno u svoje tijekove rada dizajna. Uz mogućnosti koje obuhvaćaju optimizaciju topologije, generativni dizajn, aditivnu proizvodnju i naprednu simulaciju, Siemens pomaže timovima da brže donose pametnije odluke o dizajnu, smanjujući težinu uz ispunjavanje svih zahtjeva za izvedbom.

trends lightweighting header interior desktop-jpg

Shvatite prednosti

Lagana težina donosi snažne prednosti u svim industrijama — smanjenje troškova materijala, poboljšanje učinkovitosti goriva, smanjenje emisija i poboljšanje performansi proizvoda. Lakši proizvodi mogu vam pomoći da ispunite ciljeve održivosti uz zadržavanje čvrstoće i izdržljivosti koje aplikacije zahtijevaju.

Poboljšana učinkovitost goriva

Značajno smanjite potrošnju energije i operativne troškove dizajniranjem lakših proizvoda koji zahtijevaju manje energije za kretanje, čineći vaša vozila i strojeve ekonomičnijim i konkurentnijim.

Poboljšane performanse

Steknite mogućnost pomicanja granica performansi — lakši dizajni brže reagiraju, bolje se rukuju i pružaju veći učinak, dajući vašim proizvodima izrazitu prednost u zahtjevnim aplikacijama u stvarnom svijetu.

Sustainability i smanjenje emisija

Učinkovitije ispunite svoje ciljeve održivosti smanjenjem potrošnje materijala i smanjenjem emisija tijekom životnog ciklusa vašeg proizvoda, pomažući vašoj organizaciji da doprinese čišćoj i zelenijoj budućnosti.

Tehnologije za laganu težinu

Siemens inženjere opremljuje potpuno integriranim paketom vrhunskih alata — obuhvaćajući simulaciju, optimizaciju topologije i proizvodnju aditiva — koji vam omogućuju dizajniranje lakših i jačih proizvoda s većom brzinom, samopouzdanjem i preciznošću nego ikad prije.

Detaljan prikaz unutrašnjosti krila aviona, koji prikazuje svijetloplavi dio nalik granama povezan s hidrauličkom šipkom i drugim metalnim komadima, a sve ih drži zakoviti metalni okvir.

Optimizacija topologije

Optimizacija topologije omogućuje inženjerima dizajniranje učinkovitih, laganih struktura simuliranjem performansi i uklanjanjem nepotrebnog materijala. Rezultat je često inovativan, organski oblik s uštedom težine, nižim troškovima materijala i poboljšanim performansama.

Slika prikazuje pet različitih, crnih 3D renderiranih modela složenih mehaničkih komponenti organskog oblika, vjerojatno dizajniranih generativnim dizajnom ili optimizacijom topologije. Svaka komponenta ima skeletnu strukturu nalik rešetki s više točaka pričvršćivanja (kružne rupe ili cilindrične izbočine) i različitim unutarnjim geometrijama, što sugerira različite iteracije ili dizajne za sličnu funkcionalnu svrhu. Oni su raspoređeni u rešetku 2x2 s jednom komponentom centriranom ispod, sve na običnoj bijeloj pozadini.

Generativni dizajn

Generativni dizajn koristi AI za automatsko stvaranje više opcija dizajna na temelju ograničenja, optimizirajući za ciljeve poput težine, troškova i učinkovitosti. Inženjeri mogu odabrati i poboljšati dizajn, ubrzavajući proces i omogućujući inovativna rješenja.

Ova slika prikazuje zaslon računala koji prikazuje softversko sučelje Siemens NX, točnije toplinsku simulaciju elektroničke komponente. Glavni prikaz sadrži 3D model hladnjaka s ugrađenom komponentom (vjerojatno IGBT, kao što je naznačeno u stablu projekta), kodirano bojom da predstavlja raspodjelu temperature. Legenda na lijevoj strani zaslona detaljno opisuje temperaturnu ljestvicu, u rasponu od plave (hladnije) do crvene (toplije). Sučelje također uključuje stablo projekta s različitim parametrima simulacije kao što su ulazni podaci, računska domena, čvrsti materijali, granični uvjeti i rezultati, zajedno s alatnim trakama za operacije datoteka, analizu, primjenu i renderiranje.

Dizajn vođen simulacijom

Dizajn vođen simulacijom omogućuje proizvođačima da rano provjere funkciju i proizvodnost proizvoda. Koristeći matematičke modele, ovaj pristup brzo procjenjuje promjene dizajna i pokriva područja poput struktura, akustike, dinamike, toplinske analize i protoka i još mnogo toga.

Ova slika snima izbliza površine ugljičnih vlakana, prikazujući njezin prepoznatljiv tkani uzorak. Čini se da je materijal visoko poliran ili premazan, reflektirajući svjetlost i stvarajući sjajnu završnu obradu. Postoje i neki zakrivljeni, metalni ili visoko reflektirajući elementi za koje se čini da su integrirani u ugljična vlakna ili počivaju na njima, dodajući zamršene detalje sastava. Ukupni dojam je jedan od naprednih materijala i preciznog inženjeringa.

Kompoziti

Kompozitni materijali revolucioniraju inženjering kombiniranjem različitih materijala za vrhunsku čvrstoću i izdržljivost. Inženjeri koriste simulaciju za optimizaciju kompozita, predviđanje performansi, smanjenje troškova i ubrzanje razvoja u industrijama poput zrakoplovne i automobilske industrije.

Slika prikazuje osobu odostraga, leđima prema kameri, gledajući monitor računala. Monitor prikazuje CAD (Computer-Aided Design) softversko sučelje, vjerojatno Siemens NX, prikazujući detaljan 3D model onoga što se čini mehaničkom komponentom ili sklopom. Model ima različite dijelove u boji, uključujući narančastu, zelenu i svijetloplavu, što ukazuje na različite materijale ili odjeljke. Na lijevoj strani zaslona nalazi se stablo značajki ili navigator projekta s popisom komponenti. Iznad glavnog područja prikaza nalazi se alatna traka s brojnim ikonama za različite funkcije. Sam monitor je marka ViewSonic. Desno od glavnog monitora djelomično je vidljivo prijenosno računalo, koje također prikazuje neku vrstu softverskog sučelja. Čini se da je cjelokupna postavka uredski ili inženjerski radni prostor.

Aditivna proizvodnja

Aditivna proizvodnja ili 3D ispis gradi proizvode sloj po sloj, omogućujući složene dizajne i manje otpada. Siemens softver pojednostavljuje cijeli proces — od dizajna i simulacije do proizvodnje — za industrije poput zrakoplovne, medicinske i automobilske industrije.

Smanjeni troškovi materijala

Dizajniranje lakših proizvoda znači korištenje manje sirovina - a to se izravno pretvara u uštedu troškova. Optimizacijom geometrije i strateškim odabirom naprednih materijala možete smanjiti otpad i smanjiti troškove nabave bez žrtvovanja strukturnog integriteta. U velikim količinama proizvodnje, čak i mala smanjenja potrošnje materijala mogu rezultirati značajnim financijskim uštedama, čineći laganu težinu pametnom poslovnom i inženjerskom odlukom.

Produženi vijek trajanja proizvoda

Lakši proizvodi s vremenom doživljavaju manje mehaničkog naprezanja i umora, što dovodi do dužeg radnog vijeka i smanjenih zahtjeva za održavanjem. Učinkovitijom raspodjelom opterećenja optimiziranim dizajnom možete smanjiti trošenje kritičnih komponenti, smanjujući učestalost popravaka i zamjena. To ne samo da smanjuje dugoročne troškove, već i poboljšava pouzdanost i zadovoljstvo kupaca u cijelom portfelju proizvoda.

Veća fleksibilnost dizajna

Lagana težina otvara vrata inovativnim mogućnostima dizajna koje tradicionalne metode proizvodnje jednostavno ne mogu postići. Pomoću alata poput generativnog dizajna i aditivne proizvodnje možete istražiti složene geometrije, objediniti više dijelova u jedan i stvoriti proizvode koji su i lakši i funkcionalniji. Ova sloboda inovacija daje vašim inženjerskim timovima konkurentsku prednost u razvoju proizvoda sljedeće generacije.

Istražite proizvode za laganu težinu

Često postavljana pitanja

Saznajte više

Pregled

Webinar | Optimizirajte dizajn proizvoda za laganu težinu

Videozapis | Lagane robotske hvataljke s aditivnom proizvodnjom

Webinar | Optimizacija topologije za dizajnere

Poslušajte

Podcast | Aditivna proizvodnja u zrakoplovnoj industriji

Pročitajte

Blog | Lagana težina projektiranim kompozitnim materijalima, proizvodnja i performanse

Bijeli papir | Stanje na tržištu kompozitnih materijala

Studija slučaja | Ford Motor Company