3D打印拓扑优化汽车发动机活塞
HardMarque是澳大利亚一家数字设计和制造工作室，专注于打造“未来工厂”——以零库存方式生产和交付定制部件的增材制造基地。
这种创新模式是未来制造领域的大势所趋，可以摆脱传统制造业的限制，从而开辟出新的市场。HardMarque最新的成果是一款定制的3D打印拓扑优化的汽车发动机活塞。在设计过程的一开始，需要先以一个已有的活塞为基准，按照这个活塞的尺寸创建初始设计空间。然后，施加载荷与边界条件。燃烧气体膨胀会对活塞头施加一定的作用力，对缸壁施加的油压也会使活塞侧面承受侧向力。
载荷与边界条件
基于这些载荷工况，拓扑优化软件生成了理想的活塞形状。最后，用建模软件重新设计适用于3D打印的汽车发动机活塞数字模型，并3D打印成型。最终的3D打印结构重量为289g，与初始设计378g相比，轻了23.5%，而且刚度强度均满足使用要求。轻量化的结构有助于提高内燃机的效率，从而有效减少对燃料的需求。
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首次发布时间：2021-10-18
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