¿Qué es la Optimización Topológica?

EL DISEÑO DEL FUTURO

Proporcionamos diseños innovadores, añadiendo valor; reducción de peso, volumen y coste, integración de partes en una sola y siempre manteniendo y mejorando la funcionalidad.

¿Cómo se hace Optimización Topológica?

Te lo explicamos: estos son los pasos para llevar a cabo una optimización topológica profesional.

Ejemplos de optimización topológica

Aquí te enseñamos algunos proyectos de EITA y demostraciones

Beneficios de la Optimización Topológica

Esto es todo lo que se consigue gracias a la Optimización Topológica.

Optimización Lattice

Existen varios tipos de optimización, a parte de la Optimización Topológica, la Optimización Lattice es una de las más interesantes.

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¿Qué es la Optimización Topológica?

La optimización topológica es una técnica que pertenece al análisis estructural, y consiste, básicamente, en analizar un componente o estructura y, en función de como se cargue, eliminar material ahí donde no es necesario.

¿Cómo se hace Optimización Topológica?

En el proceso de optimización topológica, se deben de tener en cuenta varios aspectos; el espacio de diseño, el o los casos de carga que va a sufrir la pieza en cuestión, el material y la tecnología con que se va a realizar su fabricación, la reducción de costes mediante la minimización de soportes y aprovechamiento de la cuba de impresión, en caso de utilizar tecnologías aditivas, y muchos más.

Pasos Optimización Topológica:

1. Dibujar o Importar geometría
2. Simplificar la pieza y definir el espacio de diseño
3. Establecer uniones, juntas y contactos
4. Asignar materiales
5. Definir los casos de carga
6. Generar la optimización
7. Refinar la geometría
8. Exportar a CAD o generar STL
9. Verificar el rendimiento
10. Fabricar
Optimización Topológica

Ejemplos de Optimización Topológica

Estos son algunos ejemplos de optimizaciones topológicas que hemos realiazado desde EITA, algunos son unicamente demostraciones ya que, debido a temas de confidencialidad no podemos mostrar gran parte de nuestros proyectos.

Beneficios de la Optimización Topológica

Estos son los principales beneficios:

Reducción de peso y volumen

Gracias a la optimización topológica se podrán obtener piezas mucho más ligeras y menos voluminosas manteniendo las prestaciones originales e incluso mejorándolas.

Maximizar la resistencia

Otra manera de encarar la optimización topológica es maximizar la rigidez, lo cual nos permite realizar nuestra pieza lo más resistente posible dentro del espacio de diseño definido y del material que le hayamos asignado. Está sin duda es una gran ventaja, ya que sólo aportamos material donde se refuerza la pieza.

Aprovechamiento de la cuba de fabricación

Dentro de los objetivos que buscamos al realizar la optimización topológica es que el diseño permita introducir el mayor número de unidades posibles, reduciendo el volumen y favoreciendo diseños que sean apilables.

Reducción de costes

Los costes se reducen notablemente tanto por minimizar el material necesario para la fabricación como por la reducción de los tiempos de fabricación.

Minimiza los tiempos de fabricación

Al tener que depositar o sintetizar menos material, en el caso de usar fabricación aditiva la cual potencia las bondades de la optimización topológica, el tiempo de fabricación se reduce sensiblemente. Ademas nuestro diseños se realizan pensando en minimizar los soportes los cual ahorra todavía más tiempo.

Diseños orgánicos y más atractivos

La optimización topológica se basa en el mismo principio en el que actúa la naturaleza, por lo que los diseños presentan formas orgánicas, las cuales no son sólo óptimas para el funcionaminto sino visualmente mucho más atractivas e innovadoras.

Optimización Lattice

Otro tipo de optimización que tiene increíbles ventajas. 

¿Qué es una estructura lattice?

Las estructuras lattice son un tipo de estructura que surge de la necesidad de realizar productos más eficientes capaces de resistir las cargas a las que se le solicita en las direcciones optimas o que aporten propiedades particulares que una estructura maciza no es capaz.

Existen muchas estructuras de tipo repetitivo, y las encontramos en la naturaleza en muchos ejemplos, así los huesos por ejemplo están compuestos por una zona exterior maciza y una zona interior de tipo espuma que los hacen más ligeros y resistentes, la madera está compuesta por un núcleo y unas fibras que se orientan en la dirección adecuada o las abejas construyen su panel con una forma hexagonal característica.

¿Qué es la optimización lattice?

En nuestro caso la optimización se realiza con estructuras tetraédricas de barras repetitivas formando una red tridimensional, en la que cada viga del tetraedro se puede optimizar individualmente, llenando su espacio de diseño con una estructura de lattice optimizada en lugar de patrones repetitivos. Sólo funciona en sólidos y los espacios de diseño deben estar separados con espacios no destinados a diseño.

Si bien son exclusivas de la impresión en 3D, las estructuras de lattice brindan varias características atractivas desde el punto de vista del diseño.

Ventajas de la optimización lattice

Debido a la enorme red de miembros estructurales, los diseños optimizados de lattice tienden a exhibir una mejor estabilidad y un mejor comportamiento térmico. También cuentan con excelentes características de peso y se utilizan como una solución para la reducción de peso. Los diseños de lattice se adaptan particularmente bien a las aplicaciones biomédicas, como implantes, ya que la naturaleza porosa de la estructura facilita el crecimiento de los huesos y del tejido.

Reducción de peso

Aplicaciones biomédicas

Mejor estabilidad

Mejor comportamiento térmico

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