3D Startup: Diabatix об использовании генеративного дизайна для охлаждения в 3D-печати

7 апреля 20237 апр 2023

6 мин

Оглавление

Не могли бы вы представить себя и свое отношение к 3D-печати?
Что такое Diabtix? Как возникла идея создания компании?
Что такое ColdStream?

В самых требовательных отраслях промышленности, таких как аэрокосмическая или автомобильная, создание деталей требует тщательного контроля качества, чтобы убедиться, что они соответствуют своему назначению. Одним из этих аспектов, который следует учитывать, является охлаждение деталей. Для получения более высокого качества некоторым производителям необходимо создавать каналы охлаждения, которые предотвращают перегрев компонентов. То же самое верно и при использовании 3D-печати в качестве производственного метода, особенно при работе с металлическими материалами. Вот почему бельгийский стартап Diabatix разработал платформу ColdStream, которая позволяет использовать его системы генеративного дизайна для улучшения охлаждения деталей, даже тех, которые были напечатаны на 3D-принтере.

3DMART студия - услуги 3D печати, изготовление запасных частей, заказ образцов, 3D моделирование, разработка корпусов РЭА, детали для автомобилей, технологическая остнастка.

Не могли бы вы представить себя и свое отношение к 3D-печати?

Я Ливен Вервекен, основатель и генеральный директор Diabatix. У меня две степени магистра в области инженерии и докторская степень в области механики жидкостей в Университете Левена (Бельгия), поэтому я думаю, будет справедливо сказать, что у меня хорошая техническая подготовка. Сразу после получения степени доктора философии в 2015 году я основал Diabatix. В течение первых нескольких лет работы в Diabatix я уделял основное внимание разработке технологий и программного обеспечения, но по мере роста компании моя роль изменилась в сторону развития бизнеса и управления компанией. Сегодня в моей управленческой команде есть руководитель отдела исследований и разработок и руководитель отдела продуктов и операций, которые полностью заботятся о техническом аспекте компании.

Мой первый контакт с 3D-печатью произошел во время летних каникул моего первого года в университете в 2005 году. У меня была возможность поработать студентом в Materialise в течение нескольких недель. Я был ‘помощником’ инженера по исследованиям и разработкам, который отвечал за разработку их гигантских 3D-принтеров. Приятно было то, что я действительно выполнял эту студенческую работу 5 лет подряд. В результате, в момент запуска Diabatix я был очень хорошо осведомлен о возможностях 3D-печати и ценности, которую мы могли бы принести, если бы внедрили нашу технологию в этот производственный процесс.

Что такое Diabtix? Как возникла идея создания компании?

Diabatix - бельгийская технологическая компания, четко ориентированная на оказание помощи компаниям в проектировании охлаждения их продуктов. Изначально мы начинали как инженерно-консалтинговая фирма, чтобы узнать о конкретных задачах и потребностях отрасли в этой области. Возможность, которую мы определили, была на начальном этапе процесса проектирования охлаждения. Нас поразило, что подход к разработке дизайна охлаждения для разрабатываемого продукта принципиально не отличался от процесса проектирования 50 лет назад. Он сильно полагался на цикл проб и ошибок с большой потерей как времени разработки, так и тепловых характеристик. Итак, мы взяли на себя задачу разработать ‘генеративный дизайн’ для тепловых компонентов и предложить эффективную альтернативу, обеспечивающую как скорость, так и производительность.

это облачная инженерная платформа, которая поддерживает весь процесс проектирования охлаждения, от термического анализа до теплового проектирования

После двух лет разработки мы представили наше первое доказательство концепции и перешли к проектной бизнес-модели, в ходе которой мы использовали наше программное обеспечение только внутри компании для обслуживания наших клиентов. В 2021 году мы посчитали наше программное обеспечение достаточно зрелым и выпустили его в виде онлайн-платформы под названием ColdStream.

Что такое ColdStream?

Это наш основной продукт. ColdStream - это облачная инженерная платформа, которая поддерживает весь процесс проектирования охлаждения, от термического анализа до теплового проектирования. В частности, способность применять генеративный дизайн для решения проблем с температурой и потоком - это то, что делает ColdStream уникальным. Использование платформы не требует установки какого-либо дополнительного программного обеспечения, а также специального оборудования. Платформа основана на самых современных методах моделирования, которые регулярно обновляются. ColdStream предлагает доступ к нескольким библиотекам и широкому спектру функций, которые обеспечивают удобное управление кейсами и проектами. Мы всегда стремимся обеспечить наиболее оптимальный пользовательский опыт. Платформа работает с 2021 года и используется заказчиками по всему миру, буквально от Токио (Япония) до Силиконовой долины (США).

Каковы преимущества этой платформы для аддитивного производства? Есть ли ограничения?

Это напрямую приводит к гораздо более высоким тепловым характеристикам по сравнению с любым другим методом

Особенность нашей технологии генеративного дизайна в том, что у вас есть свобода в выборе технологий производства. Другими словами, перед началом проектирования пользователь выбирает технологию изготовления по своему усмотрению, и программное обеспечение автоматически разработает дизайн в рамках выбранной технологии. Например, дизайн, отлитый под давлением, автоматически будет двумерным, дизайн, сформированный из листового металла, будет учитывать ограничения кривизны и так далее. Конечно, также возможно проектирование для аддитивного производства. Затем учитываются углы свеса, минимальные и максимальные размеры элементов, ориентация печати и другие. Что мне особенно нравится в проектировании для 3D-печати, так это то, что ColdStream способен в полной мере использовать дополнительную свободу дизайна. Это напрямую приводит к гораздо более высоким тепловым характеристикам по сравнению с любым другим методом.

Недавно мы завершили тематическое исследование по замене коммерчески доступного охлаждения процессора на медный 3D-печатный радиатор, который наглядно демонстрирует дополнительную ценность сочетания метода генеративного дизайна с 3D-печатью. Мы просто приобрели готовое охлаждение и в качестве входных данных для ColdStream ввели номинальные условия работы продукта, определили объем исходного радиатора как проектный объем и установили предпочтительные параметры 3D-печати. Первоначальное предположение о том, как должен выглядеть дизайн, не требуется, поэтому пользовательский ввод буквально минимален. С выдающимся снижением термостойкости на 55% при том же перепаде давления по сравнению с коммерческим продуктом, кажется справедливым утверждать, что ценность была доказана.

Каким вы видите будущее генеративного дизайна в 3D-печати?

Очень яркий! За последние несколько лет я наблюдал захватывающую эволюцию в области аддитивного производства. Изначально основными факторами, побудившими к внедрению 3D-печати, были снижение сложности сборки и быстрое изготовление прототипов. Но с появлением инструментов генеративного дизайна был добавлен новый драйвер, то есть функциональный драйвер. В принципе, теперь вы можете проектировать компоненты для выделенной функции с помощью генеративного дизайна, и из-за возможностей этих методов проектирования они чаще всего значительно превосходят проекты, созданные человеком. Таким образом, благодаря генеративному дизайну теперь есть возможность разрабатывать то, что поддается производству. Из-за гибкости 3D-печати это выходит далеко за рамки того, что можно себе представить.

Очевидно, я рад, что Diabatix берет на себя новаторскую роль в разработке инструментов генеративного дизайна для аддитивного производства в контексте управления температурой. Мы видели много примеров использования, когда эффективный тепловой дизайн может сместить экономический баланс с традиционного производства на 3D-печать. Это только ускорится теперь, когда медь, превосходный материал для терморегулирования, становится основным материалом для 3D-печати.