새로운 제너레이티브 디자인 솔루션으로 적층 제조 설계 프로세스를 최대 80% 단축

MSC Apex Generative Design은 응력기준 평가에 최적화된 3D 프린팅 제품의 설계를 자동으로 생성하여 설계 주기를 단축시켰다
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CAE 시뮬레이션 소프트웨어 및 서비스 분야의 글로벌 선도기업 한국엠에스씨소프트웨어(대표이사 이찬형)는 새로운 설계 최적화 솔루션인 MSC Apex Generative Design을 발표했다. MSC Apex Generative Design은 임베디드 제조 지식과 독보적인 설계 프로세스 자동화를 통해 품질을 향상시키는 솔루션이다.

MSC Apex Generative Design은 기존 위상 최적화와 비교하여 생산성을 최대 80 % 향상시키는 것을 목표로 한다. 이 솔루션은 몇 시간 (대개 필요한 시간의 몇 분) 내에 적층 제조를 위해 준비된 부품 설계(DfAM, Design for Additive Manufacturing)를 생성하여 신뢰할 수 있는 적층 제조를 보다 효율적인 비용으로 접근 가능하게 만든다.

철저한 재고를 거친 설계 최적화

MSC Apex Generative Design에서는 설계자가 경계 조건과 설계 목표만 지정하면 설계 최적화가 가능하도록 했다. 설계 공간의 가능성을 탐색하여 최적의 응력 분포를 제공하고 무게를 최소화하는 다양한 경량 설계 생성이 가능해진다. 이를 통해 독창적인 프로세스에 도움이 되므로, 설계자는 제품 컨셉을 최적화하고 부가 가치를 높일 수 있는 추가 기능을 통합하는데 투자할 시간을 더 많이 확보할 수 있다. 이 소프트웨어의 뛰어난 보정(smoothing) 기술로 인해 모든 설계가 바로 출력에 들어가도 무리가 없는 완벽한 마무리를 보장한다.

“적층 제조 분야에서의 새로운 디자인의 자유도는 새로운 DfAM 가능성을 최대한 활용한 차세대 소프트웨어 솔루션이 요구됩니다. 우리는 엔지니어링 기준을 충족하고 3D 프린팅에 설계자가 의도한 후보 설계를 만들어 제너레이티브 디자인 프로세스를 더욱 스마트하게 만듭니다.” 라고 MSC Apex Generative Design의 이사인 Thomas Reiher 박사가 언급했다.

완벽한 통합 설계를 위한 최적화 프로세스

기존의 위상 최적화 워크플로우에는 생산 준비를 위해 수동 작업과 여러 도구가 필요하므로 데이터가 변환될 때 정보 손실이 있을 수 있었다. 하지만 이제 MSC Apex는 하나의 CAE (Computer Aided Engineering) 환경 내에서 모든 관련 단계를 통합할 수 있게 되어 설계에서부터 적층 제조 준비에 이르기까지 한번의 사용자 경험으로 생산성을 향상시킬 수 있다.

설계 프로세스는 워크플로우 지향적이며 일반적인 CAD, STL 또는 MSC Nastran BDF 형식의 기존 지오메트리 또는 메쉬에서 쉽고 빠른 모델 설정을 제공한다. 설계자는 동일한 CAE 환경 내에서 최적화된 후보 설계를 찾고 설계 검증을 수행하여 작업 프로세스를 단순화하고 설계 반복을 크게 줄일 수 있다. 그 결과로 이전 작업과 후속 작업의 호환성이 중요한 역할을 하는 완전 통합 자동 최적화 프로세스가 완성되었다. 이 고유한 기능은 지오메트리를 수동으로 재구성하지 않고도 CAE 메쉬에서 CAD로의 변환을 포함함으로써 설계자의 많은 작업 프로세스를 단순화시킬 수 있다.

적층 제조에 대한 검증

적층 제조 솔루션을 위한 MSC Apex Generative Design 솔루션은 바로 출력가능한 지오메트리를 Hexagon의 적층 제조 포트폴리오인 견고한 금속 (Simufact) 및 폴리머 (Digimat) 빌드 프로세스 시뮬레이션과 결합하고 있다. 이로 인해 비용이 많이 드는 프로토타입 없이도 설계자는 선택한 재료와 출력 프로세스를 사용하여 성공적으로 제조할 수 있는 부품 설계를 생성할 수 있다.

“적층 제조는 혁신과 제조 생산성 향상을 약속합니다. 그러나 진정한 혁신을 위해서는 새로운 기술에 임베디드 프로세스 지식이 있는 자동화된 설계 워크 플로우가 반드시 필요합니다. 우리는 단일 부품을 인쇄하기 전에 적층 제조에 대한 설계를 최적화하고 검증하기 위해 구조 분석, 설계 최적화 및 제조 시뮬레이션 솔루션을 통합하고 있습니다.”라고 Hugues Jeancolas 부사장은 말했다.

MSC Apex Generative Design에 대해 더 자세한 정보는 https://www.mscsoftware.com/product/msc-apex-generative-design에서 확인할 수 있다.


Formula student UPBracing wheel carrier printed, before finishing
후처리 전 출력된 학생 자작차 대회 UPBracing팀의 휠 캐리어

Generative Design of a Formula student UPBracing wheel carrier
학생 자작차대회 UPBracing 팀의 휠 캐리어 제너레이티브 디자인

About Hexagon | MSC Software
헥사곤(Hexagon)은 센서, 소프트웨어 및 자율 솔루션의 글로벌 리더로 산업, 제조, 인프라, 안전 및 모빌리티 애플리케이션에서 효율성, 생산성 및 품질을 높이기 위한 솔루션 및 서비스를 제공하고 있다.

우리의 기술로 도시와 생산 에코시스템을 형성하여 확장가능하고 지속가능한 미래를 보장할 수 있도록 점점 더 서로 연결이 되고 자율적으로 변화될 수 있도록 하고 있다.

헥사곤의 제조 인텔리전스 부서의 자회사인 MSC 소프트웨어는 세계 10대 소프트웨어 회사 중 하나로 손꼽히는 소프트웨어 선두 기업으로서, 제품 제조사들을 대상으로 설계 방식을 개선할 수 있는 유용한 시뮬레이션 소프트웨어와 서비스를 제공하고 있다. MSC 소프트웨어의 제품 및 서비스에 대한 자세한 내용은 www.mscsoftware.com에서 확인할 수 있다. 헥사곤의 제조 인텔리전스 부서는 설계 및 엔지니어링, 생산 및 계측의 데이터를 활용하여 제조를 보다 더 스마트하게 만드는 솔루션을 제공한다. 더 자세한 내용은 hexagonmi.com에서 확인할 수 있다.

헥사곤(Hexagon, 스톡홀름 증권거래소 상장명: HEXA B)은 약 20,000명의 직원이 50개국에서 근무하고 있으며 약 38억 유로의 매출을 달성했다. 더 자세한 내용은 hexagon.com 및 트위터 @HexagonAB에서 확인할 수 있다.

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