Lattice Structures

nTopology
次世代エンジニアリングデザインソフトウェア

ラティス生成ソフトウェア

アディティブ マニュファクチャリング用の高度なラティス構造により、次のレベルの製品性能を実現。
nTopology はラティスの設計と最適化のための最も包括的なツールセットを提供します。

最先端のラティス設計ソフトウェア

nTopology は、アディティブ・マニュファクチャリングにおいて最高性能の部品を設計するための、世界最先端のラティス生成および表面テクスチャリングツールを提供します。
”光速”ラティス生成
5万以上のユニットセルを持つラティス構造を瞬時に生成!
ラティス設計を完全コントロール
フィールド・ドリブン・デザインにより、性能と美観のためにラティスを制御・微調整することがで可能に。
堅牢かつ再利用可能な設計プロセス
設計ワークフローの再利用と自動化により、プロセスの高速化と規模の拡大を実現。

”光速”ラティス生成

ラティス生成はかつてないほど高速になりました。どんな複雑なラティスもミリ秒単位で生成し、設計変更をリアルタイムでプレビューできます。

複雑なラティス構造を精密に調整

新しいラティス設計技術は、ラティス設計をユニットセルの選択、セルマップの定義、ラティスパラメータの制御という3つの基本ステップに分離しています。この新しいラティスツールは使いやすく、従来よりも高速で、複雑なラティス構造の制御を可能にします。

ラティス構造のタイプ

ユニットセルの種類はグラフから三重周期極小面まで幅広く、それぞれ用途に応じて適切なものを選択することができます。

ビーム(梁状)

軽量化やエネルギー吸収を目的とした構造物で、耐損傷性に優れています。

ハニカム

最も高い方向剛性のある平面ラティス構造またはリブ・グリッド用。

確率論的形状

より大きなサイズで等方性に近似する多孔性フォーム状構造に。

TPMS

表面積が大きく、剛性が高く、製造性に優れた構造体に。

ラティスの使用例

軽量化

重量や材料の使用量を最小限に抑え、航空宇宙自動車医療部品を最適化。

熱交換器

高度な熱交換器やフィルターで表面積を最大化し、流れを導く。

エネルギー吸収

振動・音・衝撃吸収を工業製品やスポーツ用品に組み込む。

オッセオインテグレーション

骨の成長を促すインプラント・ラティスで、術後のリハビリ期間を短縮。

3Dプリントのフォーム状パーツ

高伸度・高空隙のラティス構造を用いて、カスタムメイドのクッションを製造。

製品デザイン

洗練された美しさを持つデザインを作成し、コンシューマー向けのプレミアム製品のエルゴノミクスを向上させる。

ケーススタディ

ラティス構造のメリットは、技術的な枠を超えたところにも及びます。先進のラティス技術を応用することでビジネスバリューも生み出している企業の事例をご紹介します。

Aerojet Rocketdyne

Aerojet Rocketdyne社は、競合他社のソリューションよりも66%低いコストでRCSクワッドスラスタを開発し、持続可能な宇宙探査を可能にしました。

LifeNabled

LifeNabledは、グアテマラのジャングルで35人の患者を治療するために、クッション用のラティスを備えたカスタム3Dプリント義肢を設計しました。

SI-BONE

SI-BONE社は、骨の成長を促進する多孔性ラティス構造を持つ3Dプリント金属インプラントの製品ファミリーを開発しました。

あなたのソフトウェアは、アディティブ・マニュファクチャリングに対応していますか?

アディティブ・マニュファクチャリング・プロセスは、生産への新たな道筋を提供します。

しかし、従来のプロセスでは高度なラティス構造を製造することができないのと同じように、従来のソフトウェアではラティス構造の設計には限度があります。

nTopologyをラティス設計に使う理由とは

nTopologyはユニットセル、セルマップ、ラティスパラメータといった、ラティス構造の中心的な構成要素を完全に制御することができます。

30以上のグラフとTPMSユニットセルが内蔵されており(独自に定義することも可能)、最も幅広いラティスのライブラリにアクセスすることができます。

本ソフトウェアのインプリシット・モデリングフィールド・ドリブン・デザイン機能により、さまざまな領域のラティスコンポーネントを精密に調整・制御することが可能です。

統合されたシミュレーション・ツールにより、お客様のラティス設計の性能を評価することができます。

パフォーマンス・ドリブン・ラティス

nTopology では、フィールド・ドリブン・デザインを使用して、空間の各点でラティスパラメータを制御することができます。ラティス構造を最適化することで、目標以上の性能を得られます。シミュレーション結果、テストデータ、またはエンジニアリングの公式に基づいて、高度なラティス構造を持つ部品を生成します。

最先端製品開発のためのアーキテクトマテリアル

製品の構造を変更するだけで、その性能をコントロールします。複雑なラティス構造の特性を微調整し、目標とする機械的、熱的、電磁気的、音響的、あるいは生物学的応答(自然界に存在しない組み合わせであっても)を実現します。

設計自動化で時間を節約

nTopologyでは、部品だけでなくプロセスも設計することができます。つまり、新しいプロジェクトを開始するたびにゼロから設計を開始する必要がなくなります。nTopologyのコマンドライン・インターフェイスである nTopCLを使用すると、大規模なシミュレーションベースの実験計画法をセットアップすることができます。

世界トップクラスチームからの信頼

“nTopologyを使用することで、強力でユニークなアディティブデザインを作成することができました。従来のCADではこのような部品を作ることは不可能だったでしょう。”

Martin Blanke
Project Engineer, DMG MORI

“この製品は私たちにとって大きな成功を収めましたが、これは間違いなくnTopologyによって作られたラティス構造によるものです。”

Beth Stuart
Senior Design Engineer, SI-BONE

”nTopologyは、私がこれまで使ってきたどの設計ツールとも異なっています。3Dプリントに対する考え方が変わりましたし、このソフトウェアに慣れることで私のアディティブデザインIQが高まりました。”

Ross Brown
AM Engineer, Marrotta Controls

“nTopologyは以前から非常に堅牢で、他に類を見ないツールでした。しかしこの新しいラティス技術は、これまでのものよりもさらに大きくグレードアップしています。”

Chelsea Cummings
Application Engineer, The Barnes Group Advisors

nTopologyのラティスツールを実際にご覧ください!

nTopologyのラティスツールのパワーを体験してみませんか?デモをリクエストして、nTopのエキスパートにご相談ください。

FAQ

ラティス構造とは?

ラティス構造は、周期的なセルパターンで、体積や表面を埋めるように繰り返されるユニットセルで構成されています。ラティスは利用可能なスペースをすべて活用しながら、軽量で剛性の高い構造体を効率的に作ることができるため、自然界でよく見られます。アディティブ・マニュファクチャリングの登場により、こうしたラティス構造はエンジニアリングや設計においてより一般的になっています。

ラティス構造はアディティブ・マニュファクチャリングでしか使われないのですか?

複雑なボリューム・ラティスの場合はそうなりますが、必ずしもAM限定というわけではありません。高度なラティス加工技術を応用することで、CNC加工や射出成形といった従来の製造方法で製造可能な、リブグリッドのような特定のラティスを生成することができます。

ラティス構造についてもっと詳しく知るには?

nTopologyは、エンジニア、デザイナー、イノベーターからなる会社です。長年にわたり当社の専門家が高度な工学設計に関するコンテンツを作成してきました。この技術記事では、格子設計の基本的な概念についてご案内します。当社のnTop Livesでは、業界特有のユースケースにおいて、どのように格子技術を適用するかをご紹介しています。nTop のソフトウェアにアクセスできるようになったら、ラーニングセンターの「Intro to Lattices」コースで、nTop のエキスパートへの道を切り開くことができます。

エンジニアと設計者のためのラティス設計リソース

構造の最適化:より軽量な設計のための7つのヒント

アディティブ/・マニュファクチャリング用の高性能フィルター

自動車のシートクッション用の3Dプリントによるフォーム状の設計

均質化を利用したラティスのFEシミュレーションを高速化する方法

設計時に適切なラティスのユニットセルを選択することは、簡単なことではありません。テスト前に挙動を予測するためのシミュレーションも必要です。そして、これらはコストがかかります。

そこで、均質化を利用することで設計の初期段階を大幅に加速することができます。ラティス全体をシミュレーションする代わりに、単一のラティスセルの挙動に基づいてその有効な材料特性を近似的に求めることができるのです。

次のステップへの準備はできましたか?

航空宇宙、自動車、医療、コンシューマー産業などの大手企業が、エンジニアリング・デザイン・ソフトウェア・ソリューションとしてnTopologyを選択している理由をご覧ください。