Ravi Kunju d'Altair discute du Design Piloté par Simulation et du nouvel Inspire Print3D pour l'impression 3D

Atteindre un flux de travail de préparation de design plus simple et plus rapide a été une quête continue dans l'industrie de l'impression 3D. Concevoir pour la Fabrication Additive est un processus complexe, avec ses défis et opportunités uniques.

Pour exploiter pleinement la flexibilité de la FA, les ingénieurs ont besoin d'outils spécialisés. Altair — un leader technologique global — délivre logiciels et solutions cloud en développement produit, calcul haute performance et analytique de données.

Dans cet entretien d'expert, nous parlons avec Ravi Kunju, Vice-Président Senior du Développement Business & Stratégie pour le Design Piloté par Simulation chez Altair. Ravi explique le lancement d'Altair Inspire Print3D, l'état actuel du logiciel de simulation pour l'impression 3D, et les applications transformatrices permises par les solutions d'Altair.

Pourriez-vous nous parler un peu d'Altair et des défis que vous résolvez ?

Altair opère depuis plus de 30 ans, transformant la prise de décision produit et business par la simulation, l'analytique de données et l'optimisation de design leader de l'industrie. Je dirige le portefeuille design piloté par simulation, aidant les clients à intégrer performance et fabricabilité dès les premiers stades de design.

Qu'offre Altair Inspire Print3D ?

Inspire Print3D est un composant d'une plateforme Inspire plus large qui unifie design, optimisation et simulation. Alors qu'Altair a longtemps été pionnier de l'optimisation pour tôlerie, fonderie, extrusion et moulage par injection, Inspire Print3D étend cette expertise à la fabrication additive.

La plateforme permet aux designers de :

• Créer des designs génératifs qui satisfont des contraintes de processus FA spécifiques (SLM, FDM, binder jetting, WAAM).
• Intégrer des simulations thermo-mécaniques avancées qui prédisent la distorsion, les contraintes et les effets de retrait de support.
• Itérer design et structures de support dans un environnement unique, éliminant le besoin d'outils logiciels séparés.

Avec une première version focalisée sur la fusion laser sélective, les utilisateurs peuvent simuler le cycle de construction complet — du dépôt de poudre au refroidissement, retrait de support et distorsion post-construction — avant l'impression. Cette approche holistique réduit les 45 % du coût métal-FA associé au retrait de support et élimine souvent le besoin de supports complètement.

Comment décririez-vous l'état actuel du design FA, simulation et optimisation topologique ?

Altair reste un leader global en optimisation topologique et design génératif, servant plus de 5 000 clients quotidiennement. Notre avantage unique réside dans l'intégration de critères de performance, cas de charge et contraintes de fabrication pour générer des designs adaptés au processus choisi.

Si de nombreux outils peuvent produire des formes organiques, la vraie optimisation nécessite une compréhension profonde du parcours de fabrication. Les algorithmes d'Altair évaluent performance et fabricabilité simultanément, assurant que la pièce finale n'est pas seulement légère et haute performance mais aussi imprimable.

Au-delà du prototypage, Altair supporte un spectre complet de méthodes FA, incluant binder jetting, fonderie hybride et fabrication additive par fil à grande échelle, permettant aux clients de convertir capacité en production.

Quelles applications réelles ont bénéficié du logiciel de design d'Altair ?

Les premiers adopteurs couvrent l'aérospatial, automobile, robotique, défense et secteurs médicaux :

• Aérospatial : Supports de télescope optimisés et autres composants légers pour EADS et EOS.
• Automobile : BMW, Ford, GM et autres utilisent nos outils pour prototypage rapide et optimisation outillage.
• Robotique : Design génératif réduit le poids de pinces de bout de bras et grands bras imprimés 3D (ex. collaboration MX3D).
• Moulage par injection : Optimisation structurelle et refroidissement conforme coupe les temps de cycle de 9 s à 3 s, triplant la capacité de production.
• Défense : Remplacement rapide sur site de pièces legacy pour véhicules de combat.
• Médical : Andiamo utilise scan numérique et simulation pour produire orthèses sur-mesure sans plâtre.
• Binder jetting : Partenariats avec Desktop Metal et ExOne permettent flux de travail design à travers FDM, SLM, fonderie hybride et binder jetting.

Quels développements clés prévoyez-vous pour 2020 ?

L'écosystème FA s'étend rapidement — fabricants d'imprimantes et fournisseurs matériaux doublent chaque année. Cette compétition fait baisser les coûts et étend l'accessibilité. Des industries comme la dentisterie ont déjà atteint un délai de 2-3 jours du scan à la pièce finale ; des modèles de rotation rapide similaires sont attendus à travers les secteurs manufacturiers.

Quels défis restent pour accélérer l'adoption de l'impression 3D ?

Les obstacles clés incluent :

• Coût — la taille et le volume dictent la route de fabrication optimale.
• Certification & répétabilité — assurer que pièces porteuses ou critiques pour la sécurité rencontrent une qualité constante à travers imprimantes et sites.
• Standardisation — les benchmarks industrie de qualification matériaux, tolérances et performance sont encore en évolution.

Adresser ces problèmes nécessite collaboration entre fournisseurs matériaux, fabricants d'imprimantes, vendeurs logiciels et organismes de normalisation.

Quelle est la suite pour Altair ?

Nous allons approfondir notre portefeuille simulation pour valider les processus FA émergents et quantifier les incertitudes. Notre focus reste sur la fusion physique, calcul haute performance et techniques pilotées par données, incluant apprentissage machine, pour aider les clients à designer plus efficacement, produire des pièces de plus haute qualité et prendre des décisions business plus intelligentes.