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西門子應(yīng)用于汽車行業(yè)的夾具解決方案,充分展示了優(yōu)化設(shè)計(jì)在實(shí)現(xiàn)綠色增材制造過(guò)程中發(fā)揮的重要作用。在該案例中,通過(guò)使用面向增材制造行業(yè)的NX軟件平臺(tái),西門子建立起一條無(wú)縫的數(shù)字流程鏈,通過(guò)拓?fù)鋬?yōu)化找到設(shè)計(jì),然后使用有限元法(FEM)模擬進(jìn)行測(cè)試。通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì),夾具的總質(zhì)量減少了64%,大幅減少了所需的制造材料。西門子“Teamcenter產(chǎn)品成本管理解決方案”及“產(chǎn)品碳足跡計(jì)算器”功能還能夠針對(duì)生產(chǎn)成本和碳足跡進(jìn)行優(yōu)化。本案例最初擬打造一個(gè)由660多個(gè)零件組裝而成,重達(dá)58公斤的夾具。最終成品不僅重量大幅下降,靈活的設(shè)計(jì)還降低了裝配的復(fù)雜性,節(jié)約了80%的裝配時(shí)間。與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式相比,采用增材設(shè)計(jì)使該案例中生產(chǎn)成本降低73%,碳足跡減少82%。夾具重量減輕后,使用體量較小的機(jī)器人便可對(duì)其進(jìn)行操控,每年可進(jìn)一步節(jié)省54%的能源消耗。
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