Press Release - 3Dealise maakt generatief ontwerp voor Arup 90% goedkoper

3D metaal printen voor generatief ontwerp

 

Engineering firma Arup (bekend van het Sydney Opera House en veel meer wereldwijde iconische bouwwerken) is bezig de grenzen van alternatieve productietechnieken voor de bouwsector te verleggen, met een focus op generatief ontwerp en 3D metaal printen. Generatief ontwerp is een rekenkundige ontwerpbenadering die lichtgewicht maar zeer complexe structuren genereert. De publicatie van Arup over 3D-geprinte stalen constructieve elementen zorgde voor veel interesse. Het knooppunt maakt deel uit van een grotere structuur met 1600 knooppunten van 1200 afzonderlijk verschillende vormen.

 

Ondanks het potentieel van 3D metaal printen voor Arup, kwam de implementatie moeilijkheden tegen in de bouwsector. De printer bouwkamers zijn klein, de productie gaat langzaam voor 1600 stuks, de kosten zijn hoog, en misschien is de grootste hindernis regelgeving: bouwveiligheidsnormen staan 3D-geprinte onderdelen nog niet toe in kritische posities.

 

Hybride technologie

 

3Dealise (het industriële 3D print en 3D engineering bedrijf) werkte samen met Arup om een hybride productiemethode voor generatieve ontwerpen te testen, gebruikmakend van zowel 3D printen als traditionele technologie. 3Dealise gebruikte een industriële 3D-zandprinter om een zandvorm te printen, en werkte daarna met een gieterij om een gietstuk te produceren. Deze aanpak combineert voordelen van 3D printen, zoals ontwerpvrijheid, korte levertijd en digitale nauwkeurigheid, met voordelen van traditionele technologie, zoals capaciteit om grote producten te produceren en goedkeuring door regelgeving.

 

Vanwege de complexiteit van het generatieve ontwerp van het knooppunt, zouden conventionele benaderingen voor zandvorm ontwerp niet werken. Daarom heeft 3Dealise een geheel nieuwe aanpak van vormontwerp ontwikkeld. Als gevolg daarvan moesten ook procesveranderingen in de andere productiestappen worden ontwikkeld en geïmplementeerd.

 

Resultaten

 

Een kopie van een structuurknooppunt dat 3Dealise voor Arup produceerde wordt van 26 tot 28 september 2017 op de TCT Show in Birmingham tentoongesteld.

 

Samen hebben Arup en 3Dealise het volgende aangetoond:

 

 

Salomé Galjaard van Arup gaf deze toelichting: “Er is een interessante verschuiving aan de gang; waar in eerste instantie de focus lag op het printen van eindproducten, wordt nu 3D-printen eerder in het productieproces toegepast. Het doel hiervan is om de grootste vormvrijheid te creëren, zonder de grenzen die nu aan de productie gesteld worden.

 

 

3Dealise CEO Roland Stapper voegde toe: “Dit project benadrukt twee belangrijke punten:

 

Ten eerste is deze hybride 3D print benadering zowel technisch als economisch haalbaar voor de productie van generatieve ontwerpen in de bouwindustrie. En er zijn geen regelgeving hindernissen, dus niets staat in de weg van toepassing op grote schaal in de sector.

 

Ten tweede heeft deze technologie een enorm kostenvoordeel ten opzichte van direct 3D metaal printen, met name voor grotere producten. 3D printen wordt vaak geassocieerd met relatief kleine producten, maar de voordelen van 3D printen zijn ook kosteneffectief beschikbaar voor een hele klasse van grotere en zwaardere metalen producten in kritische dragende posities.

 

 

 Thumb-Generative-structural-node-1     Thumb-Generative-structural-node-2

Boven: Twee aanzichten van het generatieve structuurknooppunt dat voor Arup werd geproduceerd

 

 Thumb-3D-Printer-3Dealise

Boven: De industriële 3D printer bij 3Dealise

Full size images available on request.

OUR VISION : THE NEXT MANUFACTURING REVOLUTION

Freedom of design
Direct from CAD
Local for local
One stop shop
No waste
Low carbon
Rapid
Series of one