Diseño de un reposamuñecas de entramado elastomérico impreso en 3D

Por Tristan Antonsen, ingeniero de aplicaciones, Fast Radius

Este artículo apareció originalmente en el blog de nTopology.

Como ingeniero de aplicaciones en Fast Radius, trabajo para brindar soluciones de fabricación a clientes de todas las industrias a través de una amplia gama de tecnologías de fabricación tradicional y aditiva, como Carbon Digital Light Synthesis (DLS™) y HP Multi Jet Fusion (MJF).

La fabricación aditiva moderna de grado de producción hace posible fabricar piezas complejas mucho más allá de lo que es posible con los métodos de fabricación heredados. En Fast Radius, adoptamos estas capacidades durante el desarrollo de nuevos productos con los brazos abiertos. Nuestro conocimiento de la fabricación aditiva, la ingeniería y el desarrollo de productos, combinado con la plataforma nTop, nos permite ofrecer a nuestros socios una clase completamente nueva de productos de vanguardia.

Un ejemplo de esto está en el desarrollo de un reposamuñecas impreso en 3D en un material elastomérico con el proceso Carbon DLS. Estábamos emocionados por la oportunidad de usar esto como un ejemplo ilustrativo de nuestro proceso de desarrollo de nuevos productos (NPD) para diseñar piezas complejas impresas en 3D y es una oportunidad perfecta para mostrar el poder de la plataforma nTop.

Primeros pasos con el diseño de celosía en nTop

Si bien la fabricación aditiva permite una era totalmente nueva de piezas complejas, sigue siendo necesario contar con un conjunto de herramientas sólido que permita a un ingeniero, diseñador o equipo de producto utilizar plenamente estas nuevas capacidades de fabricación. La combinación de nTop de manipulación geométrica de vanguardia y funcionalidades como el diseño de entramado complejo, el diseño generativo y la simulación (por nombrar algunos), proporciona a los usuarios las herramientas que necesitan para enviar sus piezas a imprimir.

La representación única de geometrías de nTop a través del modelado implícito hace posible generar rápidamente geometrías extremadamente complejas basadas en datos en tiempo real. Esto es tradicionalmente un cuello de botella enorme en otros softwares de modelado 3D que se basan en BREP, NURBS o representaciones de malla de geometrías. Mientras que normalmente una red puede contener miles de superficies individuales o una malla con millones de polígonos, se puede representar como un solo cuerpo sólido en nTop.

Genera fácilmente máscaras y celosías

Las estructuras de celosía impresas en 3D en materiales elastoméricos son una excelente opción para reemplazar la espuma debido a la capacidad de ajustar la respuesta mecánica, además de tener una alta capacidad de impresión con procesos de impresión a base de resina. El conjunto de herramientas de celosía de nTop hace que sea extremadamente rápido generar y espesar una variedad de celosías que llenan la geometría.

Generar varias opciones de capas para envolver la red es simple, ya sea que la capa sea una red de superficie, una capa sólida en la parte superior o una combinación de ambas. Según los factores ambientales o la preferencia del usuario, puede ser deseable una piel transpirable. El sistema de bloques en nTop hace que sea sencillo alternar entre las opciones para la comparación visual.

En el diseño industrial, la semántica del producto permite que la forma de un objeto informe al usuario de las cualidades que se esperan de él. Con nTop, las texturas y perforaciones en rampa son fáciles de implementar y ofrecen una forma sencilla de agregar elementos de comunicación visual al usuario, además de ayudar a la funcionalidad básica. En este caso, el patrón de voronoi en rampa y las perforaciones reflejan el gradiente de rigidez interna de la red.

Asóciese con nTop expertos en Fast Radius

Uno de los aumentos más drásticos en la capacidad cuando se pasa a la plataforma nTop desde otros softwares es la velocidad y la confianza con la que se pueden realizar operaciones booleanas. Ya sea que los valores booleanos agreguen perforaciones, permitan la serialización o combinen varios cuerpos en una parte homogénea, las operaciones funcionan siempre, sin necesidad de preocuparse por caras de malla coincidentes o volúmenes abiertos.

Como se ilustra brevemente con este reposamuñecas, nTop permite una exploración rápida de un espacio de diseño con modelado, análisis y comparación en tiempo real. El diseño de piezas con una gran complejidad geométrica es fácil de lograr y muchos de los cuellos de botella que se observan en los softwares CAD tradicionales con booleanos y mallas son cosa del pasado.

Espero que te animes a probar estas herramientas tú mismo. Si está interesado, consulte la versión en video más detallada de esta publicación. También puede visitar nuestro centro de recursos para encontrar más artículos sobre el uso de nTop, piezas de aligeramiento y uso de celosías para amortiguar el ruido y los impactos.