솔리드씽킹 인스파이어를 이용한 데이터 기반의 제품 설계

shutterstock_352309853-940x580

  여러분은 설계를 어떻게 시작하나요? 런치패드 혹은 어려운 공학 지식에 의존하지는 않았나요? 우리는 간단한 문제를 해결할 때 ‘엔지니어링 직관력’이라 부르는 것을 활용합니다. 그러나 구조 시스템이 아주 복잡한 여러가지 개념으로 이루어졌을 때 그 ‘직감’만으로는 부족할 수 있습니다.

  여기서 알테어의 솔리드씽킹 인스파이어(solidThinking Inspire)가 등장합니다. 솔리드씽킹 인스파이어는 인간의 뼈 성장을 예측하기 위한 생체 의학 연구로부터 개발된 알고리즘을 바탕으로 만들어졌으며 초기 단계의 최적화, 해석 및 설계 검증을 위한 플랫폼 역할을 합니다. ‘토폴로지 최적화(Topology Optimization)’를 사용하여 3D 제품을 설계할 수 있으며 스탬프된 비드 패턴과 같이 ‘토포그라피 최적화(Topography Optimization)’를 사용하여 쉘 구조의 형상을 변경할 수도 있습니다.

  설계 프로세스의 초기 단계에서 솔리드씽킹 인스파이어를 이용하면 설계 시간을 단축할 수 있으며 제품의 성능과 효율을 높일 수 있습니다. 또한 제품의 질량을 감소시켜 더욱 가벼우면서도 생산하기 쉬운 제품을 제작할 수 있습니다. 엔지니어와 설계자, 제작자는 시제품을 제작하지 않고도 자유롭게 구조상으로 안전한지 판단할 수 있으며 시간과 비용을 대폭 절감할 수 있습니다.

  미국의 대형 차량 및 엔진 제조업체인 나비스타(Navistar)는 솔리드씽킹 인스파이어를 이용하여 제품을 설계하고 개선합니다. 나비스타의 기술 전문가 마틴 W. 더커(Martin W. Dirker)는 “부품과 어셈블리의 질량을 감소시키는 것이 우리 연구의 핵심입니다. 인스파이어는 부품의 내구성을 높이면서 질량을 줄일 수 있는 방법을 제안해줍니다. 그 중에서도 가장 좋은 점은 설계에서 최적화된 형상으로의 빠른 피드백이라고 할 수 있습니다.”라고 말했습니다.

7_comparison-11-1024x652

  최근에 릴리즈된 솔리드씽킹 인스파이어 2017에는 획기적인 신기능이 추가되었습니다. (움직이는 부분을 간편하게 기계화할 수 있는 모션 툴, 디자인 및 비 디자인 영역으로 나누어주는 파티션 툴, 더욱 정확한 결과를 위한 볼트 프리텐션 툴 등) 솔리드씽킹 인스파이어에는 제조 프로세스를 기반으로 초기에 실현 가능성을 판단할 수 있는 다양한 옵션이 있습니다. 이를 이용하여 모든 설계 엔지니어들의 반복되는 업무를 줄일 수 있습니다. 옵션에는 주조, 박판 스탬핑, 사출 성형, 단조, 빠른 시뮬레이션을 통한 3D 프린팅 또는 제조 조건의 초기 정의 등이 있습니다.

  이 솔루션은 여러 설계자들과 엔지니어들이 설계에 접근하는 방식을 바꾸어줍니다. CAD 툴, 3D 프린팅 또는 ALM(additive layer manufacturing) 등 사용자가 원하는 곳으로 쉽게 내보낼 수 있는 결과로 제품을 완성할 수 있도록 제안함으로써 사용자의 창의력을 향상시켜줍니다.

am_bracket_process1-1024x652

  솔리드씽킹 인스파이어를 사용하는 기업은 설계에 투자되는 시간, 재료량 및 비용을 절감할 수 있으며 개발 초기에 최적의 설계를 결정할 수 있으므로 사용자가 자신의 설계에 대한 확신을 충분히 가질 수 있습니다.

  솔리드씽킹 인스파이어와 ALM 설계에 대한 사례 연구에 대해 자세한 내용이 궁금하시다면 http://www.solidthinking.com/inspire2017.html 를 방문해주세요.

[원문보기]