Materialise為協(xié)作增材制造CO-AM平臺(tái)添加 Ansys 仿真、碳纖維增強(qiáng)等功能

2023年11月，南極熊獲悉，3D打印軟件和服務(wù)公司 Materialise 在法蘭克福 Formnext 2023 為其協(xié)作增材制造 (CO-AM) 平臺(tái)推出了全新的整體流程質(zhì)量體系，旨在徹底改變認(rèn)證制造中的質(zhì)量和流程控制，通過(guò)關(guān)聯(lián)生產(chǎn)各個(gè)階段的數(shù)據(jù)，為用戶提供深入的分析?；诖?，Materialise 宣布與DigiFabster、Reinforce3D和Ansys建立合作伙伴關(guān)系。



CO-AM 質(zhì)量和過(guò)程控制
CO-AM 質(zhì)量和流程控制 (QPC) 旨在通過(guò)為認(rèn)證生產(chǎn)提供全面的質(zhì)量和流程控制來(lái)增強(qiáng)增材制造 (AM)。QPC 系統(tǒng)能夠在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的不同階段（包括研究、驗(yàn)證和實(shí)際生產(chǎn)）收集、監(jiān)控、分析和關(guān)聯(lián)關(guān)鍵數(shù)據(jù)。它集成了來(lái)自各種增材制造來(lái)源的數(shù)據(jù)，例如3D模型、材料、工藝參數(shù)和質(zhì)量檢查，為制造商提供其生產(chǎn)流程及等方面的詳細(xì)情況。



QPC 套件隨著 QPC 層分析模塊的引入而不斷發(fā)展，允許檢查層數(shù)據(jù)及其與 CT 掃描的相關(guān)性。較新的 QPC 工藝實(shí)驗(yàn)室模塊通過(guò)集中數(shù)據(jù)鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)協(xié)作，從而加快產(chǎn)品開(kāi)發(fā)并增強(qiáng)工藝驗(yàn)證。



所有這些功能都封裝在 Materialise 的 CO-AM 軟件平臺(tái)中，該平臺(tái)為 3D 打印流程的規(guī)劃、管理和優(yōu)化提供了廣泛的工具。CO-AM 集成了 Materialise 以及其他合作伙伴的解決方案，以解決設(shè)計(jì)自動(dòng)化、大規(guī)模定制和后處理等方面的問(wèn)題，從而在單一平臺(tái)上簡(jiǎn)化對(duì)各種增材制造技術(shù)的管理。

3D打印電子商務(wù)門戶
為了增強(qiáng)用戶體驗(yàn)并簡(jiǎn)化制造流程，Materialise 與 DigiFabster 合作，這是一項(xiàng)重大舉措。將 DigiFabster 的電子商務(wù)和自動(dòng)報(bào)價(jià)解決方案集成到 Materialise 的 CO-AM 平臺(tái)中，旨在提供更高效、以客戶為中心的方法，提供 24/7 響應(yīng)能力和更快的訂單處理。

DigiFabster 的平臺(tái)將并入 Materialise 的產(chǎn)品中，利用機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)加快報(bào)價(jià)流程，使客戶能夠隨時(shí)收到報(bào)價(jià)。這種現(xiàn)代化的訂購(gòu)系統(tǒng)能夠簡(jiǎn)化訂單管理并提供實(shí)時(shí)更新，最終為制造商節(jié)省時(shí)間并降低成本。此次合作的重點(diǎn)是提高制造服務(wù)的速度和可靠性，這是客戶滿意度和業(yè)務(wù)成功的關(guān)鍵因素。

用于3D打印的 Ansys 仿真
為了進(jìn)一步加強(qiáng)其軟件能力，Materialise 與仿真軟件巨頭 Ansys 建立了戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。此次合作旨在將仿真技術(shù)集成到 Materialise 的 Magics 軟件中，為用戶提供統(tǒng)一的工作流程，從而提高效率并減少對(duì)專業(yè)工程知識(shí)的需求。


Ansys 和 Materialise 之間的合作強(qiáng)調(diào)了集成數(shù)字解決方案對(duì)于解決增材制造工作流程中復(fù)雜挑戰(zhàn)的重要性。Ansys Additive Suite與 Magics的無(wú)縫集成旨在簡(jiǎn)化從構(gòu)建和數(shù)據(jù)準(zhǔn)備到仿真的流程，促進(jìn)更加一致和高效的工作流程。這種集成有望通過(guò)實(shí)現(xiàn)更快的上市時(shí)間和更精確的失真補(bǔ)償來(lái)推動(dòng)醫(yī)療和航空航天等各個(gè)行業(yè)的創(chuàng)新。

Ansys Additive Suite 是一個(gè)綜合仿真平臺(tái)，旨在從頭到尾增強(qiáng)增材制造工作流程，為用戶提供了設(shè)計(jì)、優(yōu)化、模擬和分析 3D 打印零件所需的工具。該套件包括各種模塊，例如 Additive Print、Prep 和 Science 工具，并且可以用作 Ansys Mechanical Enterprise 許可證的附加組件。

該套件的主要特點(diǎn)包括：

●增材制造設(shè)計(jì) (DfAM)，使用戶能夠創(chuàng)建具有所需耐用性和最少材料使用量的優(yōu)化結(jié)構(gòu)。

●不同增材制造方法的工藝模擬，包括粉末床融合、定向能量沉積和金屬燒結(jié)。

●用于分析和防止構(gòu)建失敗、補(bǔ)償變形以及預(yù)測(cè)打印零件中的熔池行為、孔隙率和微觀結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)工具。

●結(jié)構(gòu)和熱分析功能，用于驗(yàn)證設(shè)計(jì)在各種負(fù)載條件下的性能。

本質(zhì)上，CO-AM 和 Ansys Additive Suite 都缺少一個(gè)自動(dòng)更正工具，這讓人們懷疑1000 Kelvin是否會(huì)將其 AMAIZE 軟件添加到 CO-AM 或 Additive Suite 中。畢竟，這家柏林-洛杉磯初創(chuàng)公司剛剛宣布其人工智能驅(qū)動(dòng)軟件的全面商業(yè)化，包括與 EOS 和尼康 SLM 解決方案的集成。如果它如承諾的那樣工作，AMAIZE 可以通過(guò)一次成功的 3D 打印來(lái)補(bǔ)充這些其他工具。

連續(xù)纖維注射工藝
為了增強(qiáng)其制造能力，Materialise 采用了 Reinforce3D 的連續(xù)纖維注射工藝 (CFIP)，能夠生產(chǎn)出具有卓越強(qiáng)度和重量的零件。CFIP 是一種創(chuàng)新的后處理技術(shù)，通過(guò)在 3D 打印部件中注入碳纖維等連續(xù)纖維來(lái)增強(qiáng)其機(jī)械強(qiáng)度和輕盈度。此過(guò)程涉及將連續(xù)纖維與液體樹(shù)脂一起注入零件內(nèi)的中空通道。注射后，零件會(huì)經(jīng)歷固化過(guò)程，使樹(shù)脂固化并將纖維粘合到零件的結(jié)構(gòu)上。

CFIP 的主要優(yōu)點(diǎn)包括能夠以復(fù)雜的圖案和軌跡引導(dǎo)纖維鋪放、與一系列增材制造材料（塑料、金屬、陶瓷）兼容，以及通過(guò)使用連續(xù)纖維鏈接連接單獨(dú)的零件來(lái)創(chuàng)建堅(jiān)固的整體接頭的能力，該技術(shù)還適用于建造大型多材料結(jié)構(gòu)。

CO-AM 的更新對(duì)于 Materialise 來(lái)說(shuō)是一個(gè)重要時(shí)刻，因?yàn)檫@家比利時(shí)軟件和服務(wù)領(lǐng)導(dǎo)者更換了其深受喜愛(ài)的首席執(zhí)行官。弗里德·范克里恩 (Fried Vancrean)在任職 33 年后宣布退休。從 1 月 1 日開(kāi)始，他將擔(dān)任董事會(huì)主席，而自 2016 年以來(lái)一直在 Materialise 工作并領(lǐng)導(dǎo) Materialise Medical 的 Brigitte de Vet-Veithen 將接任首席執(zhí)行官。

Materialise 的 2023 年第三季度收益報(bào)告反映了積極的財(cái)務(wù)狀況，收入、EBITDA、凈利潤(rùn)和投資者樂(lè)觀情緒均有所增長(zhǎng)，盡管由于原型市場(chǎng)放緩，制造領(lǐng)域面臨挑戰(zhàn)，但醫(yī)療領(lǐng)域卻實(shí)現(xiàn)了大幅增長(zhǎng)，凸顯了 de Vet-Veithen 的影響。該公司強(qiáng)勁的財(cái)務(wù)狀況、大量的現(xiàn)金儲(chǔ)備和堅(jiān)實(shí)的凈現(xiàn)金狀況，使其成為增材制造領(lǐng)域的穩(wěn)定中堅(jiān)力量。