アニソプリント、Aura 2.1発表：連続繊維3Dプリント向け高度スライシング・ソフトウェア

連続繊維3Dプリント・システム・メーカーのアニソプリント（ルクセンブルク・エシュ・シュル・アルゼット）が、独自スライシング・ソフトウェアのアップデートを発表しました。

新しく改良されたAura 2.1 Premiumは、同社フラッグシップのComposer 3Dプリンターを駆動する核心であり、ユーザーがポリマー・ベース・コンポジット部品への繊維強化をカスタマイズ・統合できるようにします。

多様なポリマー・フィラメント向けの検証済みプリント・プロファイルを豊富に搭載し、コンポジット3Dプリントにおける、従来コストと手間がかかる試行錯誤アプローチを排除するよう設計されています。

最新アップデートでは、アニソプリントが「マスク」と呼ぶ機能が導入されました。これは、スライサーのバーチャル・ワークスペースで部品の3Dファイルに追加できる特殊モデルです。目的は、繊維強化の複雑な詳細を、視覚化しやすい形でユーザーにより細かく制御できるようにすることです。元のコンポーネントSTLファイルと交差することで、マスクは繊維強化が共押出される正確なタイミングと場所を指定し、プリント部品の機械的特性と強度特性を変更可能にします。

強化位置のハイライトに加え、マスクは部品のサポート位置調整にも使用できます。マスク配置後、ユーザーはマスク領域を「強化サポート・ゾーン」または「サポート・ブロッカー」として指定できます。前者は指定位置にサポート生成を保証し、後者はマスク内でのサポート生成を抑制します。これにより、設計者は不要な材料使用を節約しながら、部品の構造的完全性を最適化する新たな道が開かれます。

アニソプリントCEOのフェドール・アントノフ氏によると、マスクはユーザーが部品の実際の荷重条件に合致した複雑な繊維積層スキームを作成できる強力なツールです。マスクを使用することで、特定領域を強化対象に選択したり、非強化のままにしてプリント時間と材料使用量を削減したりできます。また、1つの幾何学レイヤー内で、異なるインフィル、繊維/プラスチック・パターン、サポート、その他のスライシング設定を選択的に使用でき、より柔軟なソリューションを提供します。

以下の例は、中央に穴のある部品を示しています。マスクを用いて水平方向の剛性を高めることで機能性を向上させられます。ここではワークフローが直感的かつ合理化されるよう設計されており、ユーザーはワークスペースに2つのマスクを配置し、それらをコンポーネント内に移動させて交差を形成するだけで済みます。この時点で、マスク領域の構造を微調整でき、後はComposer 3Dプリンターが処理します。

Aura 2.1の新しいマスク機能は、最終用途アプリケーションを念頭に置いてプリント部品をさらに最適化するために使用できます。部品の強化スキームをレイヤーごとに調整することで、ユーザーは実用荷重に合わせてビルドをカスタマイズできます。

マスクをより精密に適用するため、アニソプリントはサードパーティのトポロジー最適化プログラムの活用を推奨しています。まず、最も負荷がかかる正確な領域を特定し、ハイライトされた「負荷ゾーン」をエクスポートしてカスタム・マスク形状として使用します。こうすることで人的エラーを完全に排除し、高度な有限要素解析アルゴリズムによって決定された関連セクションのみに繊維が共押出されます。

メーカーによると、トポロジー最適化の活用により、3Dプリント部品の強度と変形剛性を向上させながら、重量とコストをそれぞれ最大15%と25%削減できるとのことです。以下の例では、負荷領域を青でハイライトし、変形を15%、最大グリッド応力を20%、強化セクションの最大応力を31%低減しています。

コンポジット部品を3Dプリントしないユーザー向けにも、Auraは他の従来型FFFシステムと互換性があり、一般的なデスクトップ・スライサーとして使用可能です。最新版Auraはhttps://anisoprint.com/aura/からダウンロードできます。