AAM, 인스파이어로 무게 20% 줄이다.

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AAM은 구동계 혹은 구동시스템을 공급하는 글로벌 업체로 경트럭, SUV, 승용차, 험로주행차량과 상용차에 적용되는 시스템을 생산하고 있습니다. 이 회사는 미시건 주 디트로이트에 위치하고 있으며, 세계 13개국에 사무실을 운영하고 있습니다. 특히 엑슬과 샤시모듈, 드라이브 샤프트, 미션 부품 그리고 메탈포밍 제품을 디자인하고 생산하고 있습니다.

AAM은 초기에 인스파이어를 도입한 회사로 이미 수년 전부터 이 소프트웨어를 사용해 오고 있습니다. AAM의 해석분야 선임 매니저인 제리 청(Jerry Chung)“나는 개인적으로 우리가 인스파이어를 가장 먼저 사용한 고객이라고 생각합니다. 우리는 이미 여러 프로젝트에 이 소프트웨어를 사용해 왔습니다.” 라고 언급했습니다.

고객이 보다 최적화 된 캐리어 재설계를 요구할 때면, AAM은 자연스럽게 인스파이어를 사용하여 중량을 최소화하면서 강도 목표치를 만족하는 부품을 개발하려고 생각한다고 합니다. 경량 설계는 자동차 시장에서 성능을 개선하고 연비 효율을 높일 수 있어서 특별하다고 말할 정도로 중요한 이슈입니다.

솔리드씽킹 인스파이어로 20% 중량 절감 달성!

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캐리어 디자인 공간

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적재 상태를 고려한 설계 공간

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인스파이어가 만들어낸 이상적인 컨셉

AAM의 프로세스는 CAD 환경에서 기본 설계 공간을 설정함으로써 시작됩니다. 이것은 캐리어가 차지할 수 있는 최대한의 공간을 의미합니다. 다음은 하중조건을 적용합니다. 제리는 “인스파이어를 사용하여 우리는 수직하중과 기어의 전후방 방향으로 작용하는 하중조건을 적용합니다. 생산 제약 조건 등도 포함이 됩니다.” 라고 이야기합니다.

제리는 이어 “인스파이어는 제공된 하중 조건을 이용하여 새로운 부품의 이상적인 형상을 만들어 냅니다. 인스파이어의 결과를 사용하여, 우리는 립을 가지는 최적 형상을 만들어 낼 수 있습니다. 그리고 구조 부품들은 굽힘과 변형 성능을 기준으로 최적화가 이루어집니다.” 라고 말합니다.

새로운 디자인에 대한 시험, 분석 그리고 비교평가가 이루어졌고, 결과적으로 이전 디자인에 비해 20%의 중량 절감을 이루어낼 수 있었습니다. 제리는 “인스파이어를 이용하여 우리는 부품의 중량을 줄일 수 있었으며, 기존 캐리어의 경우 중량이 47.97kg 이었지만 새 디자인은 불과 38.34kg 밖에 나가지 않았습니다. 새로운 디자인에서는 기어 변형도 개선이 되었습니다.” 라고 말했습니다.

“우리는
인스파이어 수퍼 유저입니다.”





인스파이어를 구조 설계에도?

제리는 “AAM은 현재 많은 부품들의 컨셉 설계를 위해서 인스파이어를 사용하고 있습니다. 우리는 인스파이어 수퍼 유저입니다. AAM은 앞으로 인스파이어를 구조 설계에도 사용함으로써 중량 감소 뿐만 아니라 강성을 증가시키는 시도도 할 예정입니다.” 라고 말했습니다.

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▶ 베이스라인 디자인 – 원래 부품의 무게 48Kg






▶ 새로운 디자인 –
솔리드씽킹 인스파이어로 인해 설계 컨셉에 영향을 받은 부품 38.3Kg




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이미지 제공 AAM



“인스파이어를 이용하여 부품의 무게를 20% 줄일 수 있었으며 기존 캐리어의 중량은 48kg이었지만 새로운 디자인은 38.3kg 이었습니다.”

제리 청(Jerry Chung) 박사
AAM, 해석분야 선임 매니저





* 산업
– 자동차 부품

* 과제
– 처음보다 가볍고 적은 재료를 사용하도록 자동차 캐리어 재설계

* 알테어 솔루션
– 솔리드씽킹 인스파이어와 통합하여 최적 설계를 생성

* 효과
– 여러 하중 조건을 활용하여 이상적인 개념 생성
– 20%의 질량 감소와 최적화 된 리브 디자인의 생성
– 내부 부품 내구성 향상과 시스템 편향 감소를 위한 수직 리브의 첨가

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