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晶格结构

复杂的晶格结构通过提供卓越的强度重量比、低密度和卓越的能量吸收,正在改造高性能组件,从而带来更可持续的制造解决方案。

什么是晶格结构?

晶格结构是相互关联元素的迷人重复排列,类似于三维桁架或蜂窝结构,通过创造出具有前所未有特性的材料,正在彻底改变工程学。工程师们积极设计这些精心设计的开孔固体,以创造出一种轻质但非常坚固的框架,从而优化特定应用的性能,超越了传统的固体材料。这种创新方法可实现量身定制的刚度、卓越的能量吸收和增强的热管理,这使得晶格结构对于推进航空航天、生物医学植入和可持续制造等领域的发展至关重要。他们在微观层面上定制材料响应的能力使工程师能够突破设计界限,创造下一代高性能产品。

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用于晶格结构开发的专业知识和工具

开发晶格结构需要机械工程专业知识、CAD 工具、仿真软件以及增材制造和制备软件方面的实践经验,才能创建高性能、轻质材料。

轻量化和性能优化

格子结构使工程师能够制造出具有量身定制特性的轻质坚固零件,从而提高航空航天、汽车等领域的性能和燃油效率。

增材制造的进步

增材制造(3D 打印)可以生产传统方法无法实现的复杂晶格结构,从而使工程师可以经济实惠地进行先进的轻质设计。

具有量身定制特性的多功能材料

莱迪思结构允许工程师创建集强度、散热、冲击吸收和流体流动于一体的部件,为高级工程挑战提供可定制的多功能解决方案。

特色功能

西门子通过高级建模和创成式设计提供强大的设计解决方案。他们的晶格生成和仿真工具可以制造出更轻、更坚固、更可持续的零件,从而提供全面的增材制造解决方案。

一种具有重复图案的互连线条的格子结构,形成网格状的设计。

设计

Siemens Designcenter NX 和 Simcenter 通过集成的 CAD/CAE 工具实现晶格设计,用于创建、优化和仿真复杂晶格几何形状,从而简化整个开发流程。

带交叉截面的晶格结构

模拟

Siemens Simcenter 使用先进的 FEA 和 CFD 来精确模拟各种载荷和条件下的晶格结构性能,预测应力、变形和热特性等行为。

晶格结构的数字视图

制造

西门子软件(如 NX AM)通过优化构造方向、生成支撑结构和创建刀具路径来为 3D 打印做好晶格设计准备,从而确保成功和高效的增材制造。

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