3D プリント格子構造設計の究極ガイド: 軽量で機能的な部品に最適な選択肢

この投稿は warrior bear によって 2023-6-20 21:55 に最後に編集されました。

南極クマの紹介: 3D プリントの格子構造は強力な設計ツールです。慎重に設計された格子構造により、部品はより軽量で、より強く、より効果的に衝撃を吸収し、最終用途に合わせてより適切に調整できるようになります。これらの構造の使用方法と作成方法を理解することは、3D プリントされたプロトタイプや生産部品の製品エンジニアリングと工業デザインの重要な部分です。
△格子構造に設計された 3D プリントヘルメット (出典: Carbon 3D)
格子構造は実際には 3D プリントの充填モードの特殊な応用ですが、ほとんどの非専門デザイナーはその役割を十分に活用していません。現在、高度な積層造形設計ソフトウェアは、さまざまな格子構造を自動的に生成する上で大きな利点があり、スポーツ用具、ロケット推進装置、医療用インプラントなどの分野での格子構造の応用に優れた基盤を築いています。
△格子構造の壁の設計により、この一体型ロケット推進エンジンは3Dプリントされ、より軽量化されています（出典：SLMソリューション）
この号では、Antarctic Bear が、ラティス構造の利点、ラティスの種類、ラティスの使用方法と使用時期など、ラティスを使用した部品設計の基本について説明します。また、世界中のデザイナーやエンジニアがラティスを使用して、アディダスのランニングシューズや Specialized の自転車サドルから、工業用ラジエーターや整形外科用膝インプラントに至るまで、優れた性能を持つ革新的な製品をどのように作成しているかを紹介します。最後に、設計にラティス構造を実装するために必要なトップソフトウェアを紹介します。
ポイント 1. 格子構造を使用する理由格子内部構造を備えた Aidro3D プリント熱交換器 - Toucan Beak (出典: Aidro)
ラティスには、従来の製造方法では再現がほぼ不可能な部品や製品を設計する際に大きな利点をもたらす次のような独自の特性があります。
材料使用量の削減 設計に格子を使用すると、重要でない領域の材料の多くを削除することで、材料の使用量を大幅に削減できます。対象部品が粉末または樹脂ベースの 3D 印刷プロセスを使用して製造される場合、大幅なコスト削減を実現できます。
△同じ大きさですが、右側の格子構造は左側の円筒に比べて表面積が4倍大きく、重量は4分の1です（出典：Printpool）
軽量 材料の使用量を減らすと、重量が軽減されるという別の利点もあります。多くのアプリケーションでは、部品またはコンポーネントの最終的な組み立て品質は厳しく制約された目標であり、軽いほど良いとされています。選択した格子の種類に応じて、大幅な軽量化が可能になり、自動車用途での燃料使用量の削減から医療ケースでの患者の回復時間の短縮まで、多くの利点が得られます。
エネルギーを吸収する 格子構造には、エネルギーを吸収するのに有益な多くの特性があります。さまざまな領域で密度やセルの種類を変えることで、さまざまな方向からのエネルギーを効率的に吸収するように設計できます。複雑な格子構造により、幅広い製品に使用されている標準的なフォームと比較して、衝撃を吸収するためにエネルギーを複数の方向にリダイレクトしてより適切に分散させることができ、同時に最新の AM 樹脂のさまざまな特性を活用することができます。
△CCM SuperTacks Xは世界初の3Dプリントホッケーヘルメット内装で、Carbon 3DのNEST Techラティスを使用して従来のユニバーサルフォームパッドを置き換え、保護力を強化しています（出典：Carbon 3D）
表面積の増加 格子の表面積は、同じサイズの固体部品の表面積よりも何倍も大きくなります。これは、機能のために大きな表面積を必要とする熱交換や化学触媒を伴うアプリケーションに役立ちます。
美しい ラティスには多くの技術的な利点がありますが、そのユニークで美しい美観を無視するのは難しいでしょう。見た目だけを理由に、消費者向け製品のデザインに格子要素を取り入れることを選択する製品デザイナーが増えています。
ポイント2. ラティス構造の種類△ Carbonのラティス生成ソフトウェアDesign Engineで使用されるラティスの種類（出典：Carbon）
アントン・デュ・プレシスらは格子タイプの定義について体系的に議論し、関連する研究は「付加製造された金属細胞材料の特性と応用：レビュー」と題する論文として「Progress in Materials Science」誌に掲載されました。

関連論文リンク: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079642521001420
すべての格子タイプは、同じ単位セルが複数の方向に繰り返し複製され、繰り返し単位として構造がまとまるという構造に基づいています。以下は、セルタイプ別に分類された格子タイプです。
TPMS ラティス 三角方程式を使用して単位セルを生成すると、三重周期最小面 (TPMS) 格子が作成されます。たとえば、「ジャイロ」TPMS セルはセル内のすべてのポイントで構成され、次の式が適用されます。
sin(x)cos(y) + sin(y)cos(z) + sin(z)cos(x)=0
このような異なるが類似した方程式により、異なる TPMS ラティスタイプが生成されます。
柱格子 ストラットラティス (またはビームラティス) は、単位セルによって定義されたさまざまなパターンで接続された相互接続されたビームで構成されます。柱は立方体の頂点、辺、面を介して接続することができ、これらの接続ポイントのさまざまな組み合わせによってさまざまなタイプが生成されます。
平面格子 平面格子は最も単純なタイプの格子であり、2D 単位セルが 3D に押し出されたときに作成されます。最も一般的な平面格子のタイプはハニカム構造です。
これらの各タイプの格子は、パラメータをさまざまな方向にランダムに変化させることにより、周期格子からランダム格子に変更することもできます。これは、構造に各方向で同様の特性を与える（等方性にする）ことにより、特定の用途では有利になります。
ラティス生成ソフトウェアに関しては、次のラティスタイプに遭遇する可能性があります。

二十面体: 空間内の点の配置によって特徴付けられる不規則な格子。
四面体: 4 つの三角形の面を持つ四面体に基づく格子。各頂点は、エッジを介して 3 つの隣接する頂点に接続されます。
菱形: 格子内の単位セルは菱形 (等しい長さの四辺形) であり、頂点または辺で隣接する単位セルに接続されています。
ボロノイ: シードポイントのセットへの近さに基づいて空間がセルに分割される格子。
カゴメ：三角形の単位の繰り返しパターンからなる格子構造

ポイント3. ラティス構造を実際の製品に適用する さまざまな業界で、新しい製品を設計する際に格子構造の特性を活用しており、近年では格子構造を主要な特徴とする新しいアプリケーションやアイデアが急増しています。最もエキサイティングで革新的な製品のいくつかを以下に挙げます。
車△DynamisPRC電動レーシングカーのPuntozeroコールドプレート（出典：nTop）
イタリアの製品開発会社 Puntozero は、Formula SAE チーム Dynamis PRC と協力し、高電圧コンバーター用のこの珍しいコールドプレートを設計しました (上の写真を参照)。らせん状のユニットセルの変形バージョンをベースにしたコールドプレート構造は、以前の設計よりも 25% 軽量で、表面積が 300% 増加しています。 nTop ソフトウェアを使用して設計されました。
医療用△NanoHiveMedicalの整形外科用インプラントは、格子構造を使用して骨の成長を促進します（出典：NanoHive Medical）
NanoHive Medical は、変性脊椎疾患の術中治療用に独自の脊椎インプラントを設計する米国企業です。この場合、格子設計を使用してインプラントの剛性を低下させ、脊椎自体に伝達される力を大きくし、チタンインプラント周囲の骨の収縮を軽減します。
膝関節や股関節のインプラントの格子構造は、インプラント内で骨組織の成長を促進することが示されており、このプロセスは骨結合と呼ばれます。雑誌「Bone & Joint Research」に掲載された最近の研究では、3Dプリントされた「チタン格子インプラント」は、膝関節部分置換術または膝関節全置換術後に脛骨近位部の自然な機械的負荷を維持したが、従来の固体インプラントではそれができなかったことがわかった。
△ 3D プリントされたインプラント上のランダム格子構造は、Genysis (左) や nTop (右) などのソフトウェアを使用して設計できます。
医療用インプラントの格子構造は完全に均一ではなく、むしろスポンジのような働きをします。この骨構造を作成するために通常使用されるブロック構造のタイプは、小柱格子またはランダム格子と呼ばれます。これらの格子は生体模倣海綿骨型と呼ばれ、基本的に基本レベルではランダムな泡の細孔構造です。特殊なコンピュータ支援設計 (CAD) ソフトウェアを使用すると、インプラントエンジニアはこの種の表面構造を金属インプラントに適用できます。
スポーツ用品
△可変格子構造により、3D プリントされた自転車シートはさまざまなサポート領域を持つことができます。最初の 2 つは Specialized と Fizik 製で、どちらも柔軟な樹脂を使用して Carbon 3D プリンターで印刷されました。3 つ目は Posedia 製で、個々のライダー向けにカスタムメイドされ、HP Multi-Jet Fusion マシンで TPU を使用して 3D 印刷されました (出典: Specialized、Fizik、Posedia)
2019年にスペシャライズドの格子型自転車サドルが発売されて以来、3Dプリント自転車サドルのコンセプトが人気を集めています。自転車用品メーカーの中には、フォームパッドを廃止し、格子構造を採用した独自のサドルを導入しているところもあります。この進歩により、さまざまな領域にさまざまな格子形状とサイズを 3D プリントすることで、さまざまなサポートが作成されます。メーカーは、これらのサドルの耐久性、通気性、掃除のしやすさなどを宣伝しています。 Posedia Joyseat (上記右の写真) は、ライダーごとにカスタムメイドでカスタマイズされており、ライダーが座る特別に開発されたフォームブロックによって、座る位置に基づいてカスタムの骨の幅と重量配分が作成されます。
ヘルメットは、軽量で衝撃を吸収する格子構造（「デジタルフォーム」とも呼ばれる）に最適な用途の 1 つです。これらは、さまざまな方法と材料を通じて、NFL フットボールヘルメット、NHL ホッケーヘルメット、オリンピックボブスレーヘルメット、自転車ヘルメットなどに適用されてきました。実際、NFLの2023年ヘルメットラボテストパフォーマンス結果では、市場に出回っているさまざまなヘルメットがランク付けおよび評価され、3Dプリントされた格子構造を備えた2つのヘルメットが1位と2位にランクされました。
△3Dプリントされた格子構造は、優れた耐衝撃性を備え、ヘルメットのフォームの理想的な代替品です（出典：Farsoon、Carbon、EOS）
Riddell のフットボール用ヘルメットと Hexr の自転車用ヘルメットは、ヘルメットの格子構造に対する 2 つの異なるアプローチの例です。どちらも衝撃を吸収し、ユーザーをできるだけ効率的に保護するように設計されていますが、違いは格子の製造方法と種類、および格子の動き方にあります。 Hexr ヘルメットは主に平らな六角形の格子構造を採用しており、SLS 印刷技術を使用して製造され、硬いナイロン 6 素材で作られています。一方、Carbon Riddell ヘルメットは、高減衰 DLP エラストマーと、140,000 本を超える個別の支柱で構成された複雑なマルチゾーングリッドを使用しています。このプロセスでは、リデルの精密フィットヘッドスキャンテクノロジーとカーボンラティスエンジンを活用して、各プレーヤーの頭部とポジションにフィットするヘルメットライナーを設計します。
特にヘルメットの材料、格子形状、用途をマッチングするプロセスを効率化するために、米国陸軍開発司令部兵士センターは、スタートアップソフトウェア企業の General Lattice に、現実世界のデータに基づいて格子材料を設計および生成する予測モデリングツールセットの開発を委託しました。 1,000 万を超える物理データポイントに基づいて構築されたこのツールセットは、ユーザーが機械的特性に基づいて格子材料を照会できる検索可能なデータベースです。「格子構造の影響の可能性をユーザーが事前に理解できるツールを提供することで、誤用リスクが軽減され、3D プリントが宣伝どおりに機能するという信頼が築かれます」と、General Lattice の共同創設者 Nick Florek 氏は述べています。
陸軍がツールセットを保留している間、General Lattice は Frontier と呼ばれる公開バージョンを持っており、検証済みの機械的特性に関する自由に検索可能なデータベースを提供し、ユーザーが最適なラティス、材料、ハードウェアの組み合わせを選択できるようにサポートします。
熱交換器△GEアディティブの格子構造設計ラジエーター（出典：GEアディティブ）
付加製造により、他の製造方法では不可能な形状が可能になり、より小型で効率的な熱交換器が可能になります。 GE が 900°C の CO2 の流れを最適化するために設計したこの複雑な熱交換器は、複雑な格子構造と金属付加製造を組み合わせることで実現できる優れた性能の好例です。 GE は設計にバイオミミクリーのアプローチを採用し、人間の肺の特性を模倣して効率的な熱交換を促進しました。 Conflux などの企業は、さまざまな業界向けに格子を使用した 3D プリント熱交換器を専門としています。
消費財
△アディダスのスポーツシューズは3Dプリントされた衝撃吸収グリッド構造を採用（出典：Carbon）
アディダスアスレチックフットウェアは、Carbon 3D と提携して、DLP 樹脂技術で作られた運動靴シリーズの最新作である 4DFWD シューズを 2017 年に発売しました。このシューズのミッドソールには、カスタム FWD ユニットを使用してランナーを前進させるように設計された格子構造が採用されています。
ポイント4. ラティス構造の限界△Carbon 3DプリンターでプリントされたAntaresVersus Evo 00アダプティブサドル。ラティス構造領域を調整して最適な機械的応答を実現（出典：Carbon）
ラティス構造は強力でありながら十分に活用されていない機能ですが、実際の製品での使用を真剣に考えているエンジニアや設計者は、いくつかの制限を考慮する必要があります。
経済的な製造方法 複雑な非平面格子構造を作成する従来の方法は存在しますが、一般的には積層造形法ほど効率的ではありません。したがって、特に他の領域が射出成形などの技術を考慮して設計されている場合は、格子を設計に組み込む際に AM に特有の経済性、時間スケール、および材料の選択を慎重に考慮する必要があります。
シミュレーションプロセスは複雑です 応力シミュレーション、特に有限要素法を使用するシミュレーションでは、大規模な格子構造が関係する場合、計算負荷が大きくなる可能性があります。ほとんどのアプローチ (上記のソフトウェアパッケージのいくつかで使用されるものを含む) では、構造全体のユニットセルの特性を推測しますが、ユニットセルの種類とサイズが大きく異なる場合は、非常に大きく複雑な格子設計のパフォーマンスを正確に評価するには、物理的なテストが唯一の方法となる場合があります。
大容量ファイルメモリ 同様に、大きな格子セクションを持つ部品設計を STL (良くも悪くも、積層造形では今でも最も一般的に使用されているファイル形式) に変換する場合、ファイルサイズが 500 MB を超えることや、1 GB を超えることもよくあります。これは多くの場合、最も強力なコンピューター以外では、さらなる処理とスライスが遅くて困難なプロセスになることを意味します。メッシュのサイズを縮小することは確かに可能ですが、これにより要素が大幅に単純化され、注意しないとパーツ内に三角形の要素がいくつか残ってしまいます。
限られた細胞タイプ ユニットセルのタイプは、格子構造の最も重要な特徴の 1 つであり、全体的な構造のさまざまな特性のほとんどを決定しますが、ほとんどのエンジニアや設計者が簡単に選択できるオプションの数は限られています。一部のソフトウェアパッケージでは、新しいタイプの設計と作成が可能ですが、これらのプログラムにアクセスできたとしても、これは高度に専門的で技術的な作業です。
要素 5. 格子構造を生成するための最適なソフトウェア ラティス生成ソフトウェアと CAD ソフトウェアのラティス機能は、ラティス構造を作成するための一般的な手段です。 FDM 印刷に通常使用できるさまざまなスライスプログラムとは対照的に、これらのソフトウェアプログラムは、材料の充填だけでなくさまざまな目的で格子を作成するために使用できますが、通常は G コードを直接生成するためには使用されません。
ソフトウェアオプションには、複雑さや機能性の面で幅広い範囲があるため、慎重に選択してください。一般的なソフトウェアツールは次のとおりです。
nトップ
△nTop の新しいフィールド駆動設計により、エンジニアはシミュレーション結果を設計パラメータとして使用して設計を制御できるようになります。この格子構造の熱交換器では、格子を締めると伝導が改善され、対流がより重要な領域では格子構造が緩くなることがシミュレーションツールによって示されました（出典：nTop）
nTop は幅広いラティスオプションと機能を提供するため、多くの CAD プログラムよりも高速です。このソフトウェアは、3D ジオメトリが外部サーフェスやエッジではなく数学関数として定義される暗黙的なモデリングに基づいているため、エンジニアは、自動化された設計サイクルに必要な信頼性を提供しながら、格子などの複雑な構造を迅速に生成できます。
nTop に含まれる格子機能は非常に強力で、単位セルをカスタマイズする機能を含め、格子構造のあらゆる側面をほぼ完全に制御できます。フィールドベースの設計は、熟練した CAD ユーザーにとって習得が難しい概念ですが、学習曲線を克服すれば、スイートを使用した設計の可能性は無限に広がります。
nTop は同社が GPU アクセラレーションと呼ぶ機能を備えており、これにより格子構造の高速なリアルタイム視覚化が可能になります。このソフトウェアを使用すると、ユーザーは設計の変更をプレビューし、非常に複雑なメッシュを数秒で再構築できます。ユーザーは、空間内のあらゆるポイントで格子の周囲を調整し、再利用可能なワークフローに設定を保存することもできます。
アルタイル・スリス

昨年、CADソフトウェア大手のAltairは、Sulisと呼ばれる強力なラティスツールを開発した英国の小さな会社を買収した。これは現在、Altair の 3 つの Lattice 製品のうちの 1 つですが、同社の最も優れた Lattice ツールです。 Sulis は、航空宇宙、自動車、医療、産業機械など、さまざまな業界向けに複雑な格子構造や流体流路を作成するために使用されます。これは、ラティス作成用に特別に調整された暗黙のモデリングカーネルとワンクリックラティス作成機能を備えた 3D 印刷設計ソフトウェアツールです。Sulis を使用すると、モデルに軽量構造を追加し、そのプロパティを微調整して、あらゆる規模の複雑なジオメトリを作成できます。
「Sulis は積層造形専用に開発された CAD ツールであるため、エンジニアは積層造形の自由度を真に活用した部品を設計でき、暗黙のジオメトリの威力を解き放ち、コストのかかる 3D プリントの失敗のリスクを軽減できます」と Altair は述べています。
Sulis ツールの主な機能:

ワンクリックで格子を作成
格子構造のプロパティをカスタマイズする
ユニットセルタイプ範囲
フローパスのリアルタイム視覚フィードバック
単純な共形幾何学
自立型流体チャネル

オートデスク Fusion 360 と Netfabb

すでにオートデスクユーザーの場合、2022 年 1 月から Fusion360 でいくつかのラティス構造オプションが利用可能になっていますが、より広範なラティス生成モードは今後の拡張のために予約されています。オートデスクは2022年9月以降、ラティス設計機能をいわゆる「設計拡張機能」として追加しており、その価格は年間595ドルで、Fusion 360の年間サブスクリプションの2倍以上の価格となっている。
それでも、標準の Fusion 360 のメッシュ作成ツールは依然として非常に便利です。このツールは、格子セルを一方向に徐々に変更することができ、パーツをくり抜いて格子を追加するほとんどのプログラムとは異なり、Fusion360 では、ユーザーがパーツを個別に設計することができます。ユーザーは格子を作成し、その上にスキンを形成することで、格子の単位セル構造がスキンに近づくにつれて収縮し、表面から内部格子まで局所的な応力を効果的に分散する単位セル構造を実現できます。これは、大腿骨頭の一部を例にとった最も自然な生成パスです。
△パーツの内部格子構造の例（出典：Autodesk）
Autodesk Netfabb ユーザー (Netfabb は 2 つの製品を通じて Fusion 360 サブスクリプションにバンドルされています) は、このソフトウェアの強力な格子生成機能にすでに慣れている可能性があります。ここで言及した古いソフトウェアと同様に、Netfabb のグラフィカルユーザーインターフェイスは扱いにくいですが、それでも非常に複雑な格子デザインを作成できる強力なプログラムです。また、パーツに穴を開けることができる非常に便利なパンチ機能も備えており、未使用の粉末や樹脂を簡単に取り除くことができます。より高度な Netfabb 結晶化を利用するには、Netfabb Premium (減算と結晶化を含む) 付きの Fusion 360、または Netfabb Ultimate (より高度な最適化された格子ツールを含む) 付きの Fusion 360 に加入する必要があります。
Carbon Design Engine △ 3Dプリントされた格子構造画像: Carbon Design Engine
この記事の画像の多くは、Carbon 3D の実際のラティス製品です。ハードウェア、材料、ソフトウェアを扱うこの会社は、格子の作成に対する需要が非常に高いことに気づき、格子設計プログラムをオープンソースにして、ほぼすべてのプリンターで使用できるようになりました。
このクラウドベースの格子設計ソフトウェアは、さまざまなセルタイプにわたって堅牢なコンフォーマル格子を作成できますが、本当に便利なタイプの設計機能は、格子タイプ間の遷移とグラデーション設計を導入する、より高価な「Pro」バージョンでのみ利用できます。
この設計ソフトウェアにより、製品内の複数の領域のパフォーマンス特性を正確に制御し、単一の材料を大規模に調整できるようになります。この機能は、異なる格子セルタイプ、セルサイズ、またはストラット直径を使用して、異なるパフォーマンス領域を作成します。デザインエンジンは特許出願中の技術を使用して領域をシームレスにブレンドし、実際のアプリケーションに適した魅力的で機能的なメッシュを生成します。
Ultrasim 3D Lattice ソフトウェア△BASFForward AM の新しい Ultrasim 3D Lattice Engine は、特定のアプリケーション向けに検証済みのラティスを数分で生成するように設計されています (出典: BASF Forward AM)
BASF Forward AM は、格子パターンを使用してデザインを反復処理するためのソフトウェアソリューションであり、多くの用途が期待できるツールである Hyperganic を搭載した Ultrasim 3D Lattice Engine をリリースします。この最新のソフトウェアソリューションは、格子から数学的知識を抽出するように設計されており、ポイントアンドクリックアプローチを通じてさまざまな格子ジオメトリを簡単に探索し、製品設計サイクルに迅速に実装できるようになります。ミュンヘンに拠点を置くアルゴリズムエンジニアリングソフトウェア会社 Hyperganic が開発した Ultrasim 3D Lattice Engine は、さまざまなアプリケーショングループ向けにテストおよび検証された幅広いラティスパターンをユーザーに提供します。
新しい履物製品や保護スポーツ用具を設計する場合でも、各用途の固有の要件を満たす格子形状があります。ユーザーは、物理的なテストパッドの形で広範な格子ライブラリにアクセスし、機械的特性のデジタル概要を参照できます。希望するアプリケーション領域を入力すると、同様の使用ケースで検証されたラティス設計が見つかります。そこから、ソフトウェアは暗黙のモデリングを使用して設計パラメータに適合するラティスパーツを自動的に生成し、印刷してさらに検証できるラティスの .stl または 3mf ファイルを生成します。
Hyperganic は、自然界に見られるものと同じくらい複雑で、機能的、エレガントで、持続可能なオブジェクトを設計するためのソフトウェアを構築します。同社は次のように述べている。「当社のアルゴリズムは、デジタル進化のプロセスを通じて部品、構造、機械全体を生成します。当社の技術により、高度な産業用3Dプリンターでの出力が可能になります。2015年以来、当社は世界中の大手企業、エンジニア、デザイナー、科学者と協力してきました。」
シーメンスNX

シーメンスがリリースしたNX 2022 バージョンでは、Simcenter 3D シミュレーションを使用して NX のラティス構造を最適化し、単一の環境で最適なラティス構造を導き出すことができるため、従来必要だった複数の設計解析手順が不要になります。
NX は大規模で複雑なエンジニアリングソフトウェアであり、これを購入するとラティス設計機能が提供されるだけでなく、このアプリケーション用に Siemens が設計した拡張ラティスオプションも利用できるようになります。
マテリアライズ 3-Matic

Materialise は、積層造形用の強力な Magics 準備ソフトウェアパッケージによって強力な市場地位を確立しており、積層設計とデータ最適化のための 3-Matic は 2004 年から存在しています。一部の大企業で使用されており、非常に機能が豊富ですが、GUI が非常に古いため、結晶化機能は使いにくいです。格子構造の生成が主な目的である場合は、より優れた安価なオプションがあります。
Altair Optistruct と Inspire

Optistruct は主に構造 FEA ソルバー、エンジニアリング解析、および最適化ツールですが、設計最適化機能セットを使用してさまざまな格子タイプを生成できるため、言及する価値があります。 Altair のラティス構造構築へのアプローチは、トポロジー最適化プロセスと本質的にリンクしているため、独特です。格子を設計した後に正確にシミュレートする機能は非常に便利ですが、Optistruct ソルバーが他の目的にも必要な場合にのみ、ツールキットを検討する価値があります。
Inspire と呼ばれる別の Altair ソフトウェアは、2020 年に単位セル格子生成機能をリリースしました。 Altair Inspire は、さまざまな設計バリエーションの構造性能を評価するために簡単に編集できる、3D プリント用の軽量ユニットセル格子構造を生成できます。
2022年、Altairは格子生成専用のツールに特化したソフトウェア会社を買収し、上で説明したSulisというソリューションを提供しました。
一般的な格子
△ General Lattice の Frontier ソフトウェアは、検証済みの格子の機械的特性の検索可能なデータベースを提供します (出典: General Lattice)
General Lattice の Frontier ソフトウェア (現在ベータ版) は、検証済みの機械的特性の検索可能なデータベースを提供し、ユーザーが特定のアプリケーションに最適なラティス、材料、ハードウェアの組み合わせを選択できるようにサポートします。ユーザーは、実地評価のために物理的なサンプルを検索、分析、注文できるため、コストのかかる推測や検査ワークフローが不要になります。フロンティアは、同社の格子設計機能はユニバーサル検索キーを提供するのと同じで、ユーザーが干し草の山から針を探すようなことがなくなり、時間、費用、リソースを大幅に節約できると述べた。