來(lái)源：Materialise

Materialise作為歐洲領(lǐng)先的、規(guī)模最大的3D打印企業(yè)之一，具備3D打印全流程的專業(yè)知識(shí)——從CAD系統(tǒng)導(dǎo)入部件，到數(shù)據(jù)處理和打印準(zhǔn)備，直至最后的生產(chǎn)管理。

Materialise多年來(lái)一直致力于軟件的開發(fā)和銷售，Magics 是其旗艦產(chǎn)品。這款軟件從為SLA（立體光固化成型）進(jìn)行打印準(zhǔn)備的內(nèi)部工具演化而來(lái)。

經(jīng)過(guò)多年的研發(fā)，Magics在功能有了很大的擴(kuò)展，成為許多企業(yè)工作流程的關(guān)鍵。那么，我們一起來(lái)探索一下它能做什么，以及它的用戶體驗(yàn)如何吧！

Magics 現(xiàn)在能更好地控制蜂巢結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建，非常適合對(duì)零件進(jìn)行快速輕量化。

Magics本著提升軟件的易用性的目標(biāo)，在近幾年的版本更迭中，用戶界面不斷更新。Magics所要解決的任務(wù)復(fù)雜多樣，因此，Magics軟件也分為多個(gè)功能模塊，有獨(dú)立的使用許可證。這樣的架構(gòu)使您沒(méi)有必要為塑料燒結(jié)的打印機(jī)購(gòu)買包含金屬打印功能的許可證。

對(duì)使用之前版本客戶而言，他們可以感受到Magics 23在軟件布局上的一些變化。
舉例來(lái)說(shuō)，使用最多的操作和選項(xiàng)，例如顯示錯(cuò)誤，被移到了窗口底部的固定位置，并與其它常用命令——視圖切換和選擇功能放在一起。

建模與編輯功能的更新

雖然Magics最知名的是其3D打印文件修復(fù)和數(shù)據(jù)準(zhǔn)備功能，但它還包含了一整套非常專業(yè)的工具包，能夠使部件滿足各種增材制造工藝的要求。在以往的抽殼、切割和合并零件等工具的基礎(chǔ)上，新版本又增加了一些關(guān)鍵功能。

其中一個(gè)新增的重要功能是在部件邊緣創(chuàng)建圓角。這聽(tīng)上去沒(méi)有什么特別，但考慮到Magics里的操作是基于三角面片的，所以這并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的任務(wù)。

為部件邊緣創(chuàng)建圓角

在您選擇部件邊緣后，系統(tǒng)將根據(jù)您的需求創(chuàng)建圓角。由于這是在一個(gè)基于三角面片的增材數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)里直接完成的，因而它不是參數(shù)化的。對(duì)尖銳的邊緣進(jìn)行平滑處理，這對(duì)于希望在金屬增材加工中消除部件應(yīng)力集中現(xiàn)象的用戶來(lái)說(shuō)是很有幫助的。

新版本中還有一項(xiàng)關(guān)于建模的更新與蜂巢結(jié)構(gòu)創(chuàng)建工具有關(guān)。它可讓您創(chuàng)建的自支撐蜂巢結(jié)構(gòu)，完成部件輕量化。

創(chuàng)建可全局預(yù)覽和旋轉(zhuǎn)蜂巢結(jié)構(gòu)，完成部件輕量化。

在新版本中，您可以全局預(yù)覽和旋轉(zhuǎn)蜂巢結(jié)構(gòu)，來(lái)更好滿足你的需求。雖然跟當(dāng)今熱門的創(chuàng)成式設(shè)計(jì)相比，蜂窩結(jié)構(gòu)似乎看起來(lái)有些過(guò)時(shí)，但是它對(duì)于大型部件鑄造母模的輕量化來(lái)說(shuō)非常合適。

關(guān)于布爾操作，新版本把一系列不同操作放到了同一個(gè)對(duì)話框里。

現(xiàn)在您可以在同一個(gè)對(duì)話框里執(zhí)行合并、刪減、切割等操作，軟件會(huì)清晰地給出您正在進(jìn)行的操作的預(yù)覽，智能化地用不同顏色標(biāo)明您選擇的幾何形狀，使整個(gè)流程更流暢、交互性更強(qiáng)。

在新版本Magics中，您還可以創(chuàng)建圓形拉力條用于疲勞測(cè)試

對(duì)于通用建模功能的更新，我最后還想說(shuō)說(shuō)創(chuàng)建材料測(cè)試部件。之前的Magics版本可以為材料測(cè)試創(chuàng)建單向或雙向拉伸桿，在新版本中，您還可以創(chuàng)建圓形拉力條用于疲勞測(cè)試。同樣有趣的是，您現(xiàn)在可以將它們整合到各種機(jī)器設(shè)置模板中，這樣您就能在特定設(shè)備上進(jìn)行打印的同時(shí)，為質(zhì)量控制和可追溯性進(jìn)行材料測(cè)試。

為部件打標(biāo)簽

說(shuō)到更具體的創(chuàng)建工具，用于為部件打標(biāo)簽和追溯的工具也進(jìn)一步完善。例如部件標(biāo)簽創(chuàng)建工具可以讓您快速為需要打印的部件創(chuàng)建各種幾何圖形的標(biāo)簽，這樣在部件的后處理階段您可以很容易地找到它們。

為部件打標(biāo)簽的功能更強(qiáng)大，給了用戶更多選擇，例如可分離標(biāo)簽和二維碼標(biāo)簽。

（記住，Magics的目標(biāo)客戶是有大量3D打印需求的用戶。）這項(xiàng)功能已經(jīng)擴(kuò)展到可以讓您使用任何基本形狀的標(biāo)簽，用以記錄更多信息，或使用不同的形狀來(lái)快速區(qū)分不同客戶或不同的處理需求。

強(qiáng)大的打標(biāo)簽功能

這項(xiàng)功能還能在部件表面創(chuàng)建二維碼。您可以決定標(biāo)簽尺寸、像素?cái)?shù)、數(shù)據(jù)，然后選擇凹或凸的幾何形狀。我們發(fā)現(xiàn)這個(gè)功能還可以實(shí)現(xiàn)在部件內(nèi)部創(chuàng)建二維碼，使其僅在通過(guò)工業(yè)X光照射時(shí)被看到。


支撐生成

Magics自面市以來(lái)，其核心關(guān)注點(diǎn)之一就是讓用戶能對(duì)數(shù)據(jù)處理進(jìn)行全面控制，使部件能高效地被打印出來(lái)。雖然Magics最初聚焦于SLA技術(shù)（當(dāng)時(shí)主流的打印技術(shù)），但這些年來(lái)，它的使用范圍已經(jīng)大大拓展，覆蓋了從聚合物到金屬打印的各種技術(shù)。

Magics 23的一個(gè)關(guān)鍵更新是對(duì)支撐結(jié)構(gòu)有了更好的控制

Magics軟件的一大亮點(diǎn)是它為支撐生成過(guò)程提供了更多控制，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了大多數(shù)機(jī)器當(dāng)前使用的系統(tǒng)（雖然自動(dòng)但都是預(yù)先設(shè)定的）。

新版本Magics在增加新功能的同時(shí)，也優(yōu)化了現(xiàn)有工具。這次更新改變了您管理支撐配置文件和參數(shù)集的方式。Magics的目標(biāo)客戶是應(yīng)用多種工藝、設(shè)備和材料的企業(yè)，現(xiàn)在您能把這些信息組合起來(lái)放在單獨(dú)的配置文件中，然后與需要這些文件的同事共享。

創(chuàng)建自動(dòng)角度支撐

在生成支撐方面也有具體的改進(jìn)。如果您對(duì)這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)有了一定的了解，您就會(huì)知道支撐的設(shè)計(jì)、部件與打印平臺(tái)的連接與部件本身的設(shè)計(jì)和擺放方式同樣重要，都是決定成功打印的關(guān)鍵因素。

雖然Magics早已在支撐生成方面有了豐富的功能，但仍在持續(xù)更新和完善。Magics 23版本的更新聚焦在自動(dòng)的支撐優(yōu)化上。部件既需要有足夠的支撐使其可以被精確打?。](méi)有形變），也要確保支撐不能過(guò)量以免去除支撐的過(guò)程太過(guò)繁重。

創(chuàng)建自動(dòng)角度支撐

為了節(jié)省打印準(zhǔn)備的時(shí)間，您現(xiàn)在可以通過(guò)創(chuàng)建自動(dòng)角度支撐避免支撐底部與部件間的連接。Magics 23還允許您手動(dòng)調(diào)節(jié)各種支撐的形狀，使得支撐可以直接與平臺(tái)連接。

與e-Stage for Metal軟件的集成

除了現(xiàn)有的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工具之外，Materialise還開發(fā)了一套新的工具——e-Stage軟件。這個(gè)軟件集成了Materialise在軟件和打印服務(wù)方面豐富的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，它提供了一套自動(dòng)支撐生成和優(yōu)化的工具，將原本需要手動(dòng)完成的工作自動(dòng)化。

最初，e-Stage軟件聚焦于SLA部件的處理，但是在Magics 23中，Materialise也引入了處理金屬部件的一整套工具。根據(jù)您選擇的軟件和工藝，軟件里內(nèi)置了相關(guān)的的最佳實(shí)踐。

例如，如果您在打印鋁制部件，您會(huì)需要更窄的支撐梁；如果您打印的是鈦合金部件，您會(huì)需要加強(qiáng)的支撐。

Magics 23與最新版本的e-Stage完全集成

e-Stage的關(guān)鍵改進(jìn)是讓您能編輯您的工作流程。在之前版本的e-Stage和Magics里，支撐生成是一次完成、不可更改的。如果您想要編輯支撐，就必須將其整個(gè)刪除后重新開始。

Magics與最新版本的e-Stage完全集成后，您可以控制工作流里的每一步。首先，您找到模型上需要支撐的點(diǎn)，然后生成支撐。您可以在任何時(shí)候回退，以修改連接點(diǎn)、支撐等等。

這個(gè)流程就其本身而言已經(jīng)非常有意義，但如果將我們接下來(lái)要討論的仿真功能考慮進(jìn)去，完整的流程就更令人信服了。

使用Magics 23進(jìn)行金屬3D打印仿真

增材制造與仿真

這是Magics 23另一個(gè)新增的領(lǐng)域。Materialise與Simufact Additive（MSC軟件的子公司）合作開發(fā)了一個(gè)基于體素的金屬增材制造仿真解決方案。它可對(duì)您部件的打印流程進(jìn)行逐層仿真，特別關(guān)注打印失敗的風(fēng)險(xiǎn)和打印過(guò)程對(duì)部件形狀的影響。

體素模型本身可能不夠精細(xì)，但優(yōu)勢(shì)是能高效地在您的工作站上進(jìn)行計(jì)算。這個(gè)體素模型隨后可疊加到高像素的原始3D模型上。

使用仿真模塊降低打印失敗的風(fēng)險(xiǎn)

這些工具不僅能給您關(guān)于部件和打印過(guò)程的反饋，還能讓您在第一時(shí)間了解可能發(fā)生的問(wèn)題以便提前解決。

一個(gè)很好的例子是在使用金屬粉床系統(tǒng)時(shí)存在的刮刀碰撞風(fēng)險(xiǎn)。在打印部件時(shí)，可能產(chǎn)生局部形變或整個(gè)部件的形變，導(dǎo)致固化的材料發(fā)生垂直位移，與刮刀發(fā)生碰撞。Magics可對(duì)這一過(guò)程進(jìn)行仿真，找到潛在風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，然后通過(guò)重新擺放部件、對(duì)部件再設(shè)計(jì)或改進(jìn)其支撐結(jié)構(gòu)來(lái)降低打印失敗的風(fēng)險(xiǎn)。

Materialise在Magics 23中引入了金屬增材制造仿真工具，讓您可以看到部件在打印時(shí)的成型過(guò)程（和形變）

另一項(xiàng)有趣的功能是發(fā)現(xiàn)收縮線的風(fēng)險(xiǎn)。如同在模具制造過(guò)程中一樣，收縮線會(huì)出現(xiàn)在兩部分實(shí)體材料連接的地方。需要特別注意的是，當(dāng)前的仿真工具只關(guān)注部件在打印平臺(tái)上尚未將支撐去除時(shí)的形變。

雖然預(yù)測(cè)部件與打印平臺(tái)分離并去除支撐后的形變理論上也是可行的，不過(guò)，當(dāng)前的Magics還沒(méi)有考慮到去除支撐及其它可能的熱處理的次序。這兩種情況也會(huì)對(duì)部件的形變產(chǎn)生影響。

總結(jié)

Magics軟件已經(jīng)在市場(chǎng)上銷售了很多年，它匯集了Materialise幾十年來(lái)為全世界客戶打印大量各種工藝的部件后所總結(jié)的知識(shí)與最佳實(shí)踐。
現(xiàn)今的Magics是一個(gè)模塊化的軟件包，它可以讓客戶在多個(gè)方面受益。其為部件導(dǎo)入、修復(fù)和處理的核心功能隨著每次版本更新都在不斷優(yōu)化完善。

當(dāng)您需要更具體的功能時(shí)，其模塊化的優(yōu)勢(shì)便展現(xiàn)出來(lái)。如果您使用聚合物燒結(jié)設(shè)備，您可以增加相關(guān)模塊。如果您剛開始金屬3D打印，Magics也有一套成熟的工具幫助您更高效地進(jìn)入這一領(lǐng)域。

當(dāng)然，大多數(shù)設(shè)備都有自帶的軟件，但如果您在同時(shí)應(yīng)用多種工藝，那一套集中化的通用工具就非常有必要了。
雖然我從不對(duì)廠商提供的關(guān)于節(jié)省時(shí)間的數(shù)據(jù)感興趣，然而，您確實(shí)可以通過(guò)使用Magics獲得實(shí)實(shí)在在的效率提升。Materialise計(jì)算得出的結(jié)果是，在部件打印后，您就會(huì)認(rèn)識(shí)到在數(shù)據(jù)準(zhǔn)備上投入的巨大回報(bào)，包括后處理（得益于更智能化支撐設(shè)計(jì)）和材料節(jié)省（尤其對(duì)于粉床系統(tǒng)）。

如果您從事高端增材制造，無(wú)論是技術(shù)驗(yàn)證還是規(guī)模化生產(chǎn)上，相比于對(duì)不同設(shè)備或工藝應(yīng)用不同的系統(tǒng)，Magics這樣的系統(tǒng)能為您帶來(lái)明確的優(yōu)勢(shì)。

來(lái)源：Materialise

Materialise作為歐洲領(lǐng)先的、規(guī)模最大的3D打印企業(yè)之一，具備3D打印全流程的專業(yè)知識(shí)——從CAD系統(tǒng)導(dǎo)入部件，到數(shù)據(jù)處理和打印準(zhǔn)備，直至最后的生產(chǎn)管理。

Materialise多年來(lái)一直致力于軟件的開發(fā)和銷售，Magics 是其旗艦產(chǎn)品。這款軟件從為SLA（立體光固化成型）進(jìn)行打印準(zhǔn)備的內(nèi)部工具演化而來(lái)。

經(jīng)過(guò)多年的研發(fā)，Magics在功能有了很大的擴(kuò)展，成為許多企業(yè)工作流程的關(guān)鍵。那么，我們一起來(lái)探索一下它能做什么，以及它的用戶體驗(yàn)如何吧！

Magics 現(xiàn)在能更好地控制蜂巢結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建，非常適合對(duì)零件進(jìn)行快速輕量化。

Magics本著提升軟件的易用性的目標(biāo)，在近幾年的版本更迭中，用戶界面不斷更新。Magics所要解決的任務(wù)復(fù)雜多樣，因此，Magics軟件也分為多個(gè)功能模塊，有獨(dú)立的使用許可證。這樣的架構(gòu)使您沒(méi)有必要為塑料燒結(jié)的打印機(jī)購(gòu)買包含金屬打印功能的許可證。

對(duì)使用之前版本客戶而言，他們可以感受到Magics 23在軟件布局上的一些變化。
舉例來(lái)說(shuō)，使用最多的操作和選項(xiàng)，例如顯示錯(cuò)誤，被移到了窗口底部的固定位置，并與其它常用命令——視圖切換和選擇功能放在一起。

建模與編輯功能的更新

雖然Magics最知名的是其3D打印文件修復(fù)和數(shù)據(jù)準(zhǔn)備功能，但它還包含了一整套非常專業(yè)的工具包，能夠使部件滿足各種增材制造工藝的要求。在以往的抽殼、切割和合并零件等工具的基礎(chǔ)上，新版本又增加了一些關(guān)鍵功能。

其中一個(gè)新增的重要功能是在部件邊緣創(chuàng)建圓角。這聽(tīng)上去沒(méi)有什么特別，但考慮到Magics里的操作是基于三角面片的，所以這并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的任務(wù)。

為部件邊緣創(chuàng)建圓角

在您選擇部件邊緣后，系統(tǒng)將根據(jù)您的需求創(chuàng)建圓角。由于這是在一個(gè)基于三角面片的增材數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)里直接完成的，因而它不是參數(shù)化的。對(duì)尖銳的邊緣進(jìn)行平滑處理，這對(duì)于希望在金屬增材加工中消除部件應(yīng)力集中現(xiàn)象的用戶來(lái)說(shuō)是很有幫助的。

新版本中還有一項(xiàng)關(guān)于建模的更新與蜂巢結(jié)構(gòu)創(chuàng)建工具有關(guān)。它可讓您創(chuàng)建的自支撐蜂巢結(jié)構(gòu)，完成部件輕量化。

創(chuàng)建可全局預(yù)覽和旋轉(zhuǎn)蜂巢結(jié)構(gòu)，完成部件輕量化。

在新版本中，您可以全局預(yù)覽和旋轉(zhuǎn)蜂巢結(jié)構(gòu)，來(lái)更好滿足你的需求。雖然跟當(dāng)今熱門的創(chuàng)成式設(shè)計(jì)相比，蜂窩結(jié)構(gòu)似乎看起來(lái)有些過(guò)時(shí)，但是它對(duì)于大型部件鑄造母模的輕量化來(lái)說(shuō)非常合適。

關(guān)于布爾操作，新版本把一系列不同操作放到了同一個(gè)對(duì)話框里。

現(xiàn)在您可以在同一個(gè)對(duì)話框里執(zhí)行合并、刪減、切割等操作，軟件會(huì)清晰地給出您正在進(jìn)行的操作的預(yù)覽，智能化地用不同顏色標(biāo)明您選擇的幾何形狀，使整個(gè)流程更流暢、交互性更強(qiáng)。

在新版本Magics中，您還可以創(chuàng)建圓形拉力條用于疲勞測(cè)試

對(duì)于通用建模功能的更新，我最后還想說(shuō)說(shuō)創(chuàng)建材料測(cè)試部件。之前的Magics版本可以為材料測(cè)試創(chuàng)建單向或雙向拉伸桿，在新版本中，您還可以創(chuàng)建圓形拉力條用于疲勞測(cè)試。同樣有趣的是，您現(xiàn)在可以將它們整合到各種機(jī)器設(shè)置模板中，這樣您就能在特定設(shè)備上進(jìn)行打印的同時(shí)，為質(zhì)量控制和可追溯性進(jìn)行材料測(cè)試。

為部件打標(biāo)簽

說(shuō)到更具體的創(chuàng)建工具，用于為部件打標(biāo)簽和追溯的工具也進(jìn)一步完善。例如部件標(biāo)簽創(chuàng)建工具可以讓您快速為需要打印的部件創(chuàng)建各種幾何圖形的標(biāo)簽，這樣在部件的后處理階段您可以很容易地找到它們。

為部件打標(biāo)簽的功能更強(qiáng)大，給了用戶更多選擇，例如可分離標(biāo)簽和二維碼標(biāo)簽。

（記住，Magics的目標(biāo)客戶是有大量3D打印需求的用戶。）這項(xiàng)功能已經(jīng)擴(kuò)展到可以讓您使用任何基本形狀的標(biāo)簽，用以記錄更多信息，或使用不同的形狀來(lái)快速區(qū)分不同客戶或不同的處理需求。

強(qiáng)大的打標(biāo)簽功能

這項(xiàng)功能還能在部件表面創(chuàng)建二維碼。您可以決定標(biāo)簽尺寸、像素?cái)?shù)、數(shù)據(jù)，然后選擇凹或凸的幾何形狀。我們發(fā)現(xiàn)這個(gè)功能還可以實(shí)現(xiàn)在部件內(nèi)部創(chuàng)建二維碼，使其僅在通過(guò)工業(yè)X光照射時(shí)被看到。


支撐生成

Magics自面市以來(lái)，其核心關(guān)注點(diǎn)之一就是讓用戶能對(duì)數(shù)據(jù)處理進(jìn)行全面控制，使部件能高效地被打印出來(lái)。雖然Magics最初聚焦于SLA技術(shù)（當(dāng)時(shí)主流的打印技術(shù)），但這些年來(lái)，它的使用范圍已經(jīng)大大拓展，覆蓋了從聚合物到金屬打印的各種技術(shù)。

Magics 23的一個(gè)關(guān)鍵更新是對(duì)支撐結(jié)構(gòu)有了更好的控制

Magics軟件的一大亮點(diǎn)是它為支撐生成過(guò)程提供了更多控制，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了大多數(shù)機(jī)器當(dāng)前使用的系統(tǒng)（雖然自動(dòng)但都是預(yù)先設(shè)定的）。

新版本Magics在增加新功能的同時(shí)，也優(yōu)化了現(xiàn)有工具。這次更新改變了您管理支撐配置文件和參數(shù)集的方式。Magics的目標(biāo)客戶是應(yīng)用多種工藝、設(shè)備和材料的企業(yè)，現(xiàn)在您能把這些信息組合起來(lái)放在單獨(dú)的配置文件中，然后與需要這些文件的同事共享。

創(chuàng)建自動(dòng)角度支撐

在生成支撐方面也有具體的改進(jìn)。如果您對(duì)這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)有了一定的了解，您就會(huì)知道支撐的設(shè)計(jì)、部件與打印平臺(tái)的連接與部件本身的設(shè)計(jì)和擺放方式同樣重要，都是決定成功打印的關(guān)鍵因素。

雖然Magics早已在支撐生成方面有了豐富的功能，但仍在持續(xù)更新和完善。Magics 23版本的更新聚焦在自動(dòng)的支撐優(yōu)化上。部件既需要有足夠的支撐使其可以被精確打?。](méi)有形變），也要確保支撐不能過(guò)量以免去除支撐的過(guò)程太過(guò)繁重。

創(chuàng)建自動(dòng)角度支撐

為了節(jié)省打印準(zhǔn)備的時(shí)間，您現(xiàn)在可以通過(guò)創(chuàng)建自動(dòng)角度支撐避免支撐底部與部件間的連接。Magics 23還允許您手動(dòng)調(diào)節(jié)各種支撐的形狀，使得支撐可以直接與平臺(tái)連接。

與e-Stage for Metal軟件的集成

除了現(xiàn)有的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工具之外，Materialise還開發(fā)了一套新的工具——e-Stage軟件。這個(gè)軟件集成了Materialise在軟件和打印服務(wù)方面豐富的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，它提供了一套自動(dòng)支撐生成和優(yōu)化的工具，將原本需要手動(dòng)完成的工作自動(dòng)化。

最初，e-Stage軟件聚焦于SLA部件的處理，但是在Magics 23中，Materialise也引入了處理金屬部件的一整套工具。根據(jù)您選擇的軟件和工藝，軟件里內(nèi)置了相關(guān)的的最佳實(shí)踐。

例如，如果您在打印鋁制部件，您會(huì)需要更窄的支撐梁；如果您打印的是鈦合金部件，您會(huì)需要加強(qiáng)的支撐。

Magics 23與最新版本的e-Stage完全集成

e-Stage的關(guān)鍵改進(jìn)是讓您能編輯您的工作流程。在之前版本的e-Stage和Magics里，支撐生成是一次完成、不可更改的。如果您想要編輯支撐，就必須將其整個(gè)刪除后重新開始。

Magics與最新版本的e-Stage完全集成后，您可以控制工作流里的每一步。首先，您找到模型上需要支撐的點(diǎn)，然后生成支撐。您可以在任何時(shí)候回退，以修改連接點(diǎn)、支撐等等。

這個(gè)流程就其本身而言已經(jīng)非常有意義，但如果將我們接下來(lái)要討論的仿真功能考慮進(jìn)去，完整的流程就更令人信服了。

使用Magics 23進(jìn)行金屬3D打印仿真

增材制造與仿真

這是Magics 23另一個(gè)新增的領(lǐng)域。Materialise與Simufact Additive（MSC軟件的子公司）合作開發(fā)了一個(gè)基于體素的金屬增材制造仿真解決方案。它可對(duì)您部件的打印流程進(jìn)行逐層仿真，特別關(guān)注打印失敗的風(fēng)險(xiǎn)和打印過(guò)程對(duì)部件形狀的影響。

體素模型本身可能不夠精細(xì)，但優(yōu)勢(shì)是能高效地在您的工作站上進(jìn)行計(jì)算。這個(gè)體素模型隨后可疊加到高像素的原始3D模型上。

使用仿真模塊降低打印失敗的風(fēng)險(xiǎn)

這些工具不僅能給您關(guān)于部件和打印過(guò)程的反饋，還能讓您在第一時(shí)間了解可能發(fā)生的問(wèn)題以便提前解決。

一個(gè)很好的例子是在使用金屬粉床系統(tǒng)時(shí)存在的刮刀碰撞風(fēng)險(xiǎn)。在打印部件時(shí)，可能產(chǎn)生局部形變或整個(gè)部件的形變，導(dǎo)致固化的材料發(fā)生垂直位移，與刮刀發(fā)生碰撞。Magics可對(duì)這一過(guò)程進(jìn)行仿真，找到潛在風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，然后通過(guò)重新擺放部件、對(duì)部件再設(shè)計(jì)或改進(jìn)其支撐結(jié)構(gòu)來(lái)降低打印失敗的風(fēng)險(xiǎn)。

Materialise在Magics 23中引入了金屬增材制造仿真工具，讓您可以看到部件在打印時(shí)的成型過(guò)程（和形變）

另一項(xiàng)有趣的功能是發(fā)現(xiàn)收縮線的風(fēng)險(xiǎn)。如同在模具制造過(guò)程中一樣，收縮線會(huì)出現(xiàn)在兩部分實(shí)體材料連接的地方。需要特別注意的是，當(dāng)前的仿真工具只關(guān)注部件在打印平臺(tái)上尚未將支撐去除時(shí)的形變。

雖然預(yù)測(cè)部件與打印平臺(tái)分離并去除支撐后的形變理論上也是可行的，不過(guò)，當(dāng)前的Magics還沒(méi)有考慮到去除支撐及其它可能的熱處理的次序。這兩種情況也會(huì)對(duì)部件的形變產(chǎn)生影響。

總結(jié)

Magics軟件已經(jīng)在市場(chǎng)上銷售了很多年，它匯集了Materialise幾十年來(lái)為全世界客戶打印大量各種工藝的部件后所總結(jié)的知識(shí)與最佳實(shí)踐。
現(xiàn)今的Magics是一個(gè)模塊化的軟件包，它可以讓客戶在多個(gè)方面受益。其為部件導(dǎo)入、修復(fù)和處理的核心功能隨著每次版本更新都在不斷優(yōu)化完善。

當(dāng)您需要更具體的功能時(shí)，其模塊化的優(yōu)勢(shì)便展現(xiàn)出來(lái)。如果您使用聚合物燒結(jié)設(shè)備，您可以增加相關(guān)模塊。如果您剛開始金屬3D打印，Magics也有一套成熟的工具幫助您更高效地進(jìn)入這一領(lǐng)域。

當(dāng)然，大多數(shù)設(shè)備都有自帶的軟件，但如果您在同時(shí)應(yīng)用多種工藝，那一套集中化的通用工具就非常有必要了。
雖然我從不對(duì)廠商提供的關(guān)于節(jié)省時(shí)間的數(shù)據(jù)感興趣，然而，您確實(shí)可以通過(guò)使用Magics獲得實(shí)實(shí)在在的效率提升。Materialise計(jì)算得出的結(jié)果是，在部件打印后，您就會(huì)認(rèn)識(shí)到在數(shù)據(jù)準(zhǔn)備上投入的巨大回報(bào)，包括后處理（得益于更智能化支撐設(shè)計(jì)）和材料節(jié)省（尤其對(duì)于粉床系統(tǒng)）。

如果您從事高端增材制造，無(wú)論是技術(shù)驗(yàn)證還是規(guī)模化生產(chǎn)上，相比于對(duì)不同設(shè)備或工藝應(yīng)用不同的系統(tǒng)，Magics這樣的系統(tǒng)能為您帶來(lái)明確的優(yōu)勢(shì)。