如果说增材制造解放了“形”的自由,那么真正释放这一自由的,是设计方法与工具链的跃迁。在传统CAD时代,设计师面对复杂晶格、多尺度结构、性能渐变等需求,往往受困于“建得出、改不动”的窘境——一次参数调整,就是一场几何内核的重构长跑;一个结构优化,常常牵动数周的手动修模。
漫格科技VoxelDance Additive隐式建模正在打破这一困境。
“隐式建模” 的引入,让几何不再受限于边界表征的繁复堆砌,转而以数学场的方式被轻盈描述与流畅变形。设计师不必再纠缠于曲面缝合或布尔运算的崩溃报错,而是直接操作场、响应场、融合场——如同雕塑家揉捏陶土,而非砌石搭瓦。“编程式建模” 则进一步将设计流程从鼠标点击转化为逻辑表达:每一个结构特征、每一处性能渐变,皆可通过节点或脚本定义,成为可复用、可追溯、可演化的数字资产。
在这一年里,漫格科技增材制造CAx工业软件平台VoxelDance Additive深入航天航空、军工、汽车、医疗、消费品等众多行业,与合作伙伴一起探索增材制造技术的无限可能。
面临挑战:汽车金属踏板在减重的同时,需要具备足够的结构强度与耐用性。传统研发周期长、材料利用率低。
软件赋能:借助VDA设计模块,设计师构建“仿真-设计-优化”的闭环工作流。首先对零件原始形态进行静力学仿真,精准获取其在目标工况下的应力场分布与位移状态;随后以应力场结果为核心驱动依据,在同一软件平台内灵活融合多种设计方法,实现真正的仿真驱动轻量化设计,为汽车踏板制造提供了高效解决方案。
面临挑战:在追求整车极致轻量化的同时,必须确保部件在高强度骑行下的刚性与抗疲劳性能。
软件赋能:借助VDA设计模块“仿真驱动-优化生成-验证闭环”的数字化工作流,项目团队根据捷安特提供的骑行、刹车等真实工况数据,通过拓扑优化算法精准计算材料最优分布路径,在高受力区域保留材料、剔除低受力冗余部分,最终通过金属3D打印技术实现复杂结构的完美落地。优化后的叉肩重量仅为325克,减重幅度高达30.4%,且成功通过行业标准冲击测试。
面临挑战:传统设计工具难以融合多种TPMS结构以实现散热效率、流体特性和结构强度的平衡。计算耗时过长且难以实现平滑融合,严重制约了技术落地。
软件赋能:VDA设计模块在隐式建模和场驱动处理方面展现出卓越性能,能实现多种TPMS结构的平滑融合,让设计师无需陷入复杂的几何计算,即可高效完成定制化散热结构的开发。我们将设计完成的模型导入中望流体分析软件PHOENICS,对TPMS结构的流动区域实现高效网格划分与快速精准仿真分析。通过仿真分析发现,初代设计方案存在散热不充分、易产生热应力集中等问题。利用VDD强大的参数化与场驱动设计能力,可直接对换热器壁厚、结构尺寸等关键参数进行快速迭代优化,并通过场驱动方式一键生成新的几何模型。
面临挑战:在保证结构强度的前提下实现轻量化,并赋予独特的视觉美学。
软件赋能:借助VDA设计模块的隐式建模技术,设计师通过可视化节点树,记录了从空间划分到晶格填充的每一步操作,彻底解决了传统设计中“牵一发而动全身”的修改痛点。依托场驱动设计,设计师利用距离场精准控制晶格在笔身不同区域的渐变效果,既满足了轻量化与人体工学需求,又赋予了产品独特的视觉美学。更重要的是,这套复杂的逻辑可被封装为自定义模组,在新项目中只需简单切换参数,即可在一分钟内衍生出全新的设计方案,大幅提升了产品的研发迭代效率。
面临挑战:气液双相换热冷却器作为工业装备的关键散热部件,其性能依赖复杂的内部流道设计,传统的均质晶格结构难以应对局部热流密度剧烈变化的工况。这种复杂的结构设计往往还伴随着爆炸式增长的几何数据量。
软件赋能:借助VDA设计模块,结合仿真数据对TPMS结构实施多区域平滑变换,大幅增加换热面积,提升换热效率;同时基于外部仿真结果,通过场驱动方式灵活调整结构的高度或厚度,实现不同区域换热性能的精准优化。
申请试用或了解更多信息,请联系:sales@voxeldance.com
VoxelDance Additive 由上海漫格科技自主研发,是业内少数具备建模、仿真、制造全链路能力的工业级增材制造软件平台。
平台涵盖设计、仿真、制造三大核心模块,为航空航天、高端制造、新能源、3C消费等领域提供从结构优化到可执行工艺的一站式解决方案。
基于全自主底层架构与持续迭代的核心算法,漫格在轻量化设计、打印过程模拟与智能路径规划等关键技术上,已具备国际头部竞争实力,正在全球工业软件格局中,树立来自中国的硬核标杆。

