3D モデリングとシミュレーションの力が製造プロセスの革新に拍車をかける

製造エンジニアリング: Ansys の SpaceClaim 3D モデリング ソフトウェアは、メーカーが設計を合理化し、製造の生産性を高めるのにどのように役立ちますか?

ジョン・グラハム: 製造される製品について考える場合、通常、出発点は 3D モデルです。 3D モデルが常に存在していたわけではなかった時代、機械工は 2D モデルを機械にプログラミングし、さまざまな軸を動かしてパーツを切断していました。しかし、テクノロジーの限界を押し広げるにつれて、物事はより複雑になり続けています。パーツの切断には、ほとんどの場合、ジオメトリが必要です。しかし、ほぼすべてのものの製造において、ジオメトリがボトルネックになる可能性があることがわかっています。製造スペースに関連する SpaceClaim の全体的な目標は、これらのジオメトリのボトルネックを取り除くことです。そのため、マシンがアイドル状態であるときに企業が 3D モデルの操作に時間を費やしていても意味がありません。彼らは部品を切断していません。 SpaceClaim でファイルを修正または修復するために、専任の CAD ユーザーである必要はありません。これにより、人々はファイルを好きなように編集できる柔軟性を得ることができます。その結果、ショップの従業員は、ファイルのクリーンアップに煩わされることなく、部品の切断とドアからの部品の搬出に集中できます。

私: あなたの会社は数年前に SpaceClaim を買収しました。拡張された 3D モデリングを Ansys のシミュレーション顧客に提供することで、その移行はどのように進みましたか?

グラハム: Ansys が SpaceClaim を買収する前から、うまく機能していたパートナーシップがありました。しかし、今ほどの相乗効果はありませんでした。どの製品を販売するか、また SpaceClaim がどこに適合するかについて、多少の混乱がありました。多くの人がその利点を理解していましたが、一時は別の Ansys 製品とほとんど競合していました。 Ansys は、SpaceClaim の背後にある技術が画期的であり、解析空間における多くのジオメトリのボトルネックを解消できることに気付きました。 SpaceClaim のようなテクノロジーの必要性は非常に大きかったのです。今日まで早送りすると、SpaceClaim の背後には、シミュレーション空間全体に適合する統一された戦略がさらに存在します。シミュレーションへの浸透はますます進んでおり、Ansys はあらゆる種類のモデル解析を操作および準備するためのフロントエンド ジオメトリ テクノロジとして SpaceClaim を採用しています。そのため、ますます多くの人々が SpaceClaim とシミュレーションを採用しています。

私: SpaceClaim は、メーカーにとって重要ないくつかの重要な分野に対応しています。ユーザーのリバース エンジニアリングにどのように役立ちましたか?

グラハム: リバース エンジニアリングは、3D プリントと並んで適合します。数年前まで、SpaceClaim のリバース エンジニアリング機能は最小限のものでした。メッシュ ファイルを開いて観察し、特定のファセットを参照することができます。ただし、今日の機能を理解するには、リバース エンジニアリングが単純なファイル転送であるという市場の誤解に注意する必要があります。ボタンをいくつかクリックすると、翻訳が行われ、言語を翻訳するのと同じように、きれいな CAD ファイルが出力されます。リバース エンジニアリングを必要としている平均的な人が理解できなかったことが、舞台裏でさらに多く行われています。 SpaceClaim は、ボタンを数回クリックするだけでファイルのリバース エンジニアリングを行える、すばらしいツールの開発を開始しました。多くの機能が、本質的にメッシュ データを自動サーフェス化する 1 つのツールに詰め込まれています。ユーザーは、ダウンストリーム アプリケーション用にクリーンなサーフェスとソリッド ボディをすばやく作成できます。

私: 製造業の関心が爆発的に高まっているアディティブ マニュファクチャリングのために、このソフトウェアは他にどのような主要なツールを提供していますか?

グラハム: およそ 10 年前に SpaceClaim が登場したとき、それは画期的なものでした。ダイレクト モデリングと呼ばれる新しいテクノロジをまったく新しいレベルに引き上げ、3D モデリングをすべてのエンジニアが利用できるようにしました。今日、10 年前に起こったのと同じように、いくつかのソリッド モデリング機能がファセット データ領域に進出しているのが見られます。たとえば、いくつかのファセットをつかんで移動したり、穴のように見えるものを引っ張って直径を増減したりできます。 CAD ファイルと同様の方法で、SpaceClaim を使用してファセット データの修復またはブール演算を実行できます。ある意味で、SpaceClaim での作業はデジタル クレイでの作業に例えられます。誰もが自分の欲しいものを視覚化できます。SpaceClaim はそのデジタル化を実現しています。

3D プリント領域における SpaceClaim のもう 1 つの重要な側面は、最適化です。 SpaceClaim には、あらゆる種類のファイルをシェル化し、インフィルを追加する機能があります。これにより、強度対重量比のバランスが取れます。また、シュリンクラップと呼ばれるツールを使用して STL を滑らかにすることもできます。基本的にブランケットをその上に巻き付け、モデルの小さな不規則性やスパイクを無視します。

私: このソフトウェアには、Mastercam、Esprit、GibbsCAM などの CAM ソフトウェアなど、広く使用されている製造ツールとの連携がいくつかあります。それがどのように機能するか説明できますか?

グラハム: SpaceClaim の CAM ツールとの統合の主な部分は、合理化されたデータ フローです。あるシステムから別のシステムへの変換は、しばしば問題を引き起こします。 SpaceClaim と CAM システムの統合により、基本的にデータ変換の問題が解消されます。統合について人々が気に入っている機能の 1 つは、ファイルの修復です。誰かが CAM で顧客ファイルを開いて、ツールパスを作成できないことがあります。これらの統合により、すぐにファイルを SpaceClaim に送信し、ファイルを修復するだけでなく、小さなフィーチャやラウンドを削除できます。これらのシステム間の統合により、人々が STL ファイルでできることの可能性が開かれます。一部の CAM 製品は、さまざまな手順を経て STL ファイルをエクスポートします。 SpaceClaim を使用すると、そのファイルを使用してフィクスチャを構築したり、クラッシュ検出システムで使用したりできます。

私: 製造分野のユーザーにとって、3D モデリングはどの程度重要ですか?

グラハム: 今日の製造技術の進歩により、一般的に 3D モデルが必要になります。また、どのモデルでもなく、ガベージ イン/ガベージ アウトを防ぐクリーンなモデルです。

私: SpaceClaim は、数値流体力学 (CFD) を備えた CAE ツールや有限要素解析 (FEA) など、Ansys が提供する豊富なシミュレーション製品とどのような相乗効果をもたらしますか?

グラハム: SpaceClaim を買収する前から、SpaceClaim および CAE スペースと協力関係がありました。買収以来、それは増加しただけです。すべての Ansys 製品の背後にあるバックボーンは、Ansys Workbench と呼ばれます。すべての製品が Workbench にプラグインされますが、それは SpaceClaim も例外ではありません。モデルから中立面を抽出したり、CFD 目的でボリュームを抽出しようとしている場合、生成されたものはすべて、後続のシミュレーション操作のために Workbench に転送されます。

Ansys には Ansys AIM と呼ばれる比較的新しい製品があり、SpaceClaim がジオメトリ バックボーンです。設計エンジニア向けに最適化されており、ユーザー インターフェイスは 1 つしかありません。選択した任意の CAD ツールから始めて、すぐにシミュレーションに進むことができます。または、SpaceClaim ファイルから始めて、シミュレートします。モデルをインポートし、SpaceClaim を使用して編集し、シミュレートすることもできます。このツールは、設計エンジニアを念頭に置いて構築されており、製造スペースで確実に使用できます。さらに、Ansys 製品でのシミュレーションにおける SpaceClaim の重要性も示しています。

私: ソフトウェア業界のあなたの地域の製造ユーザーにとって、現在のビジネス環境はどのように見えますか?

グラハム: 製造スペースは何年にもわたって常に変化しています。キャリアの早い段階で、私は詳細なデザイン表現を作成していました。CNC 機械加工される部品の作成にいくらか制限されていましたが、それほど複雑ではありませんでした。しかし、物事はますます進化しています。 5 軸加工について考えてみましょう。これにより、製造および設計分野で行われていることが後押しされました。はるかに複雑で、高次の曲線を含むパーツを作成できます。次に、3D プリントをミックスに追加します。このような理由から、CAD ソフトウェアとジオメトリ エディタは静的であってはなりません。もしそうなら、彼らは市場のニーズを満たしていません。テクノロジーが変化するのと同じように、人々が使用しているツールも進化しなければなりません。 3D プリンティングの需要の増加と技術の向上により、アディティブ マニュファクチャリングが増加し、サブトラクティブ マニュファクチャリングの需要が減少すると思います。安定したバランスは、ある時点で達成されます。そして、人々は単に物を 3D プリントしようとしているだけでなく、トポロジー最適化などのテクノロジーによって軽量化がより重要になっています。ツールは需要に追いつく必要があります。 SpaceClaim はその点で優れた仕事をしたと思います。市場の要求が変化するにつれて、SpaceClaim に付随する機能が増えることでしょう。

ニューリリース

検査の開発者である Verisurf Software Inc. (カリフォルニア州アナハイム) は、効率的な品質検査およびレポート ソリューションを提供するように構成された Verisurf アプリケーション モジュールの組み合わせである Quality Inspection Suite の提供を発表しました。 Quality Inspection Suite は、費用対効果の高いパッケージと、サイト ライセンスやサブスクリプション オプションなど、個々の顧客のニーズに合わせた柔軟な購入オプションを提供します。

Verisurf の Quality Inspection Suite は、すべてのネイティブ CAD ファイル形式を読み取ることができる Verisurf CAD を含むクラス最高のアプリケーション モジュールで構成されており、顧客はソリッド、サーフェス、ワイヤフレームなど、あらゆる CAD モデルを操作できます。モデルベースの定義 (MBD) により、ユーザーは任意の表面、機能、またはその他の重要な検査項目のモデルに一意の ID、公差、および GD&T 制約を設定できます。 Verisurf Device Interface (VDI) は、デバイスの互換性を保証し、すべてのデジタル測定デバイスを制御します。

このスイートには、正確な単一点からスキャンされた点群までの特徴の測定を提供する Verisurf Measure も含まれています。 Verisurf Automate は、直感的な 3D エクスペリエンス、視覚的なオブジェクト指向プログラミング、およびオープン スタンダードを備えた、すべてのタイプおよびブランドの CMM をプログラミングおよび操作します。 Verisurf Validate は、オーソリティ CAD モデルと翻訳済み CAD モデルを比較することで正確な CAD モデル翻訳検証を提供します。これにより、顧客は翻訳エラーをすばやく特定できます。

セール

資産監視の開発者である Smartware Group (ニューハンプシャー州センター ハーバー) と 5ME (シンシナティ) は、産業用モノのインターネット (IIoT) を活用して、予知保全のために製造企業全体で資産の可視性と自動化を強化することを目的としたパートナーシップを結びました。

クラウド資産監視システムである 5ME の Freedom eLog は、Smartware のクラウドベースの Bigfoot CMMS と連携して、資産状態の監視とメンテナンス活動の自動化を実現します。 Freedom eLog を Bigfoot Integration Suite とともに展開することにより、Bigfoot ユーザーは、任意の Web ブラウザーを使用して、個々のマシンのパフォーマンスから生産活動全体まで、リアルタイムの資産データと付加価値分析を取得できます。

Software Update は、上級編集者の Patrick Waurzyniak によって編集されています。