Altair Taiwan Blog

MX3D是一家具有前瞻性的公司，正在將WAAM引入幾個具有高影響力的行業。它通過連接現成的工業機器人和焊接機來開發製造大型工業3D金屬打印機和配套軟件。

MX3D機械臂項目展示了內部備件和重型設備生產的潛力。每個金屬加工車間都可以變成一家小型鑄造公司，從而縮短了交貨時間並提高了設計自由度。

Altair Inspire™ 助力MX3D進行創成式設計並構建數字孿生模型，從而實現工業機器人定制。

工業機器人技術是一個發展中的行業，具有各種各樣的應用類別。許多OEM為專業應用提供了多種型號，但是仍需要更多的個性化。

圖1：創建數字孿生，了解系統行為

例如，當機械臂要移動遠處的物體時，工作位置可能比較特殊：在拐角處，牆後或在標準工作範圍之外。在這種情況下，就需要定制額外的非標零件來滿足需求。

另一種情況是對零件性能的特殊要求。一些公司設計和製造自己的上臂，因為他們需要將具有特定性能的工具安裝到機器人上。

當確定有特殊要求時，值得進行定制以優化操作條件。重量輕便，轉動慣性矩小的零件能產生更高的操作精度並總體上降低能耗。

圖2和圖3是Altair與MX3D成功合作的機械臂項目，重點是在重型設備零件上應用大規模3D金屬打印，將標準ABB機器人改裝為三軸WAAM設備。

圖2：機器人手臂的演變

圖3：最終生產定型零件

ABB機械臂是由Altair工程師根據打印材料的材料特性設計的。項目中還使用了數字孿生設計過程，以確保生成最有效的形狀和操作。該項目很好的展示了WAAM技術在工業中的應用。

採取的方法考慮了性能和精度要求，集成焊絲送進器所需的功能集成以及系統上需要的所有其他零件。優化任務不僅考慮了來自系統加速度的負載，還考慮了安裝的送絲機，其中包括提供保護氣體的軟管，主動冷卻裝置以及金屬絲。功能集成有助於提升可靠性並更易於維護。

MX3D收到來自許多行業的項目請求，因此需要開發工作流程，為客戶快速進行設計和迭代。

Altair Inspire™對我們而言效果很好，因為我們可以識別需求並將邊界條件轉變為功能性的數字孿生模型。然後，我們輕鬆生成質量優化的設計。由於它包含3D打印約束，因此我們快速展示了有機模型，這些模型為最終用戶提供了WAAM可能性的寶貴見解。

——MX3D CEO

Gijs van der Velden

對於機器人手臂項目，確定需求至關重要，因為MX3D對這種特定的機器人模型並不熟悉。MX3D與ABB緊密合作，確定了應用的負荷情況。從數據表中收集參數並在Altair Inspire環境中重新創建數字孿生，這能驗證在優化手臂方面是否走了正確的路。

幾何創建功能使我們能夠輕鬆調整優化模型，並在MX3D軟件平台之間實現數據傳輸以進一步完善模型。這樣可以進行快速迭代模型，並且我們能夠合併特定的製造約束條件。

這種設計方法為WAAM製造開闢了一些有趣的途徑。當創建下一代製造零件和重型設備時，Altair期待為客戶應用數字孿生設計方法。

圖4：在Altair Inspire中驗證機器人的性能

Altair（納斯達克股票代碼：ALTR）是一家全球技術公司，在產品開發、高性能計算(HPC)和數據分析等領域提供軟件和雲解決方案。

自1985年成立以來一直致力於為企業開髮用於仿真分析、優化、數據分析、信息可視化、流程自動化、雲計算以及物聯網領域的高端技術。

公司總部位於美國密歇根州，服務於11000多家全球企業，應用行業包括汽車、消費電子、航空航天、能源、機車車輛、造船、國防軍工、金融、零售等。