I de senere år, med det kontinuerlige gennembrud inden for additiv fremstillingsteknologi, er 3D-udskrivningsteknologi blevet brugt mere og mere inden for industriel fremstilling til komponentudvikling og test. For nogen tid siden implementerede Siemens topologioptimering til raceracceleratorpedaler.
Additivt fremstillede speederpedaldele
Ydeevnen for raceracceleratorpedalen, der er designet og trykt gennem letvægtstopologioptimering, forbedres, hvilket forbedrer racerbilens samlede ydeevne; indvirkningen på miljøet reduceres gennem digital simuleringsoptimering og additiv fremstillingsteknologi; omkostningsbesparelser (materialeomkostninger, personaleomkostninger, lageromkostninger) ). Den specifikke optimerede ydeevne for denne pedal er som følger:
• Kombination af de originale 4 dele i 1 integreret del
• Eliminer fremstillingsprocesser af metalplader
• Eliminer svejseprocessen
• Brug aluminium i stedet for stål
• 62% lettere
Design ideer
For det første topologioptimering - kombinerer flere dele i en enkelt model. Ved at kombinere fire dele til en, eliminere den pladefremstillingsproces, der tidligere blev brugt til alle fire komponenter og svejseprocedurer, sparer monteringsomkostningerne, produktkompleksiteten og lageromkostningerne.
For det andet let design - fra det originale stålmateriale til aluminiumsmateriale. På forudsætning af at opfylde de mekaniske egenskaber af delene og hele køretøjets behov reduceres modvægten.
De tre iterationer af acceleratoren i forskellige optimeringstilstande
Casestudiet producerede tre forskellige modeller, som derefter blev optimeret af Solid Edge-salgspartneren ISAP som eksempler på generativt design. En model viser den indledende fase af en AM-del; dette vejer næsten det samme som den oprindelige metalpladedel. Den anden version viser en del, der stadig har en høj sikkerhedsfaktor og er delvist optimeret til topologi. Den vejer 373 g, en reduktion i vægt på omkring 14%. Den tredje version er fuldt optimeret og vejer kun 164 g, en reduktion i vægt på 62%, men er stadig en holdbar løsning til racerbilens speederpedal.