Fibersim은 복합 재료를 사용하는 업계에서 더 효율적이고 정확하게 복합 구조를 설계, 시뮬레이션, 제조하기 위해 사용하는 전문 소프트웨어 솔루션입니다.
Fibersim은 고급 복합재 구조를 위한 부품별 설계 접근 방식을 지원합니다. 자동차, 항공 우주, 에너지를 비롯하여 복합재가 중요한 역할을 하는 각종 산업 분야에서 이러한 접근 방식이 전문화되어 있습니다.
완전한 최적화를 위해서는 첨단 복합재 부품 고유의 해석, 설계, 제조 워크플로가 필요합니다. Fibersim은 첨단 복합재 개발을 위한 전문 워크플로를 지원하는 업계 선두 주자입니다. 제조와 연계하여 해석 및 설계가 이루어지는 동시 엔지니어링을 지원합니다. 이는 최고 성능, 최저 비용의 설계를 개발하는 데 중요합니다.
첨단 복합재는 광범위한 해석과 설계 주기를 거치며, 이 과정에서 부품의 고유한 중량 영향을 면밀하게 고려합니다. Fibersim은 Simcenter 및 기타 CAE 시스템과의 긴밀한 통합을 지원합니다. 따라서 제조 제약 조건을 고려하면서 설계 팀과 해석 팀 간의 양방향 소통이 이루어질 수 있습니다.
첨단 복합재 제조용 설계도 지원합니다. 핸드 레잉, 테이프 레잉, 섬유 적층, 브레이드 등 어떤 제조 공정에서든 Fibersim의 기능을 사용하여 완전히 제조 가능한 상태로 설계를 배포할 수 있습니다.
Fibersim의 공개 다중 CAD 아키텍처가 NX, CATIA, CREO에서 이러한 전문 엔지니어링 기능을 제공합니다. 아울러 Fibersim은 복합재 설계의 상세한 라미네이트 구조를 Teamcenter 에 저장하여 전사적으로 공유할 수 있게 합니다.
변경 사항에 효율적으로 적응할 뿐만 아니라 제조 상태의 복합재 부품을 정확히 시뮬레이션합니다. Siemens 솔루션을 복합재 부품 설계의 허브로 활용하면, CAE의 요구 사항을 효율적으로 입력하여 형상 및 사양의 변화에 신속히 대응할 CAD 디지털 트윈을 만들 수 있습니다. 그와 더불어 설계 현장을 모니터링하면서 설계의 생산성을 보장할 수 있습니다. 최소 수준의 지오메트리 입력으로 층 경계를 생성할 때 설계 규칙을 통해 매우 성공적으로 자동화할 수 있습니다. 게다가 고급 정렬, 필터링, 이름 바꾸기 기능을 효율적으로 활용하면서 최신 복합재 부품의 복잡성을 극복할 수 있습니다.
검증 과정에서 엔지니어링 문서를 통해 드롭오프 프로파일, 층 순차 순서, 층 재료와 같은 복합재 세부 사항을 파악합니다. Fibersim에서는 단면, 주석, 코어 샘플의 생성을 자동화하고 변경이 있을 때 업데이트 가능하게 함으로써 항상 정확히 설계를 반영하도록 보장합니다. 코어 샘플링 기능은 층 두께 변화, 섬유 편차, 균형 및 대칭과 같이 제품 품질 관리에 매우 중요한 더 심층적인 세부 사항을 제공합니다. 라미네이트 중량과 비용을 알아야 검증 단계에서 합격/불합격을 결정할 수 있습니다. 이 소프트웨어는 경화 후처리 공정까지 포함하여 라미네이트 중량과 비용을 즉시 제공함으로써 검토 과정에서 가장 정확한 정보를 참조할 수 있게 합니다.
패키징, 충돌 탐지와 같은 어셈블리 관계도 설계 검증에 중요합니다. 곡면 및 솔리드 표현이 자동으로 생성되므로, 어셈블리 컴포넌트 간의 충돌을 감지하고 패키징 요구 사항이 충족되었는지 확인할 수 있습니다.
Siemens는 볼륨 채우기 기능으로 솔리드 에어포일을 설계하거나, 영역 기반 설계를 사용하여 대형 구조 컴포넌트에 중첩된 층을 생성하거나, 고유한 다중 층 방식으로 층 기반 설계를 자동화하는 등 어떤 상황에도 해당 부품 유형에 맞는 최적의 설계 방법론을 제공합니다. 전체 복합재 정의가 일단 만들어지면 전사적 범위에서 활용할 수 있습니다. 여기에는 생산 현장의 플랫 패턴 및 레이저 투영 층 경계는 물론, 설계 검토용 3D 문서, Teamcenter에서 직접 다루는 정확한 중량도 포함됩니다.
양방향 해석 인터페이스에서 자동화된 교환 방식으로 응력 요구 사항을 CAD 디지털 트윈에 전달합니다. 설계 규칙에 따라 부품을 상세히 지정하기 전부터 영역 정의로부터 예비 중량 및 공간 클레임 솔리드를 파생할 수 있습니다. 최종 층 경계가 정의되면, 실제 섬유 방향을 응력으로 다시 보내 제조 상태의 정의로 다시 해석할 수 있습니다.
생산 가능성 시뮬레이션은 정확한 플랫 패턴과 실제 섬유 방향을 보여주는, 생산 현장에서 검증된 기능입니다. 최신 복합재의 복잡한 곡률과 첨단 재료 때문에 지정된 방향을 가정할 수 없습니다. 그리고 반복 가능한 고성능 부품을 만들려면, 부품 생산 가능성에 관한 신뢰할 만한 시뮬레이션이 꼭 이루어져야 합니다. 아울러 자동 증착을 위한 경로 계획에서 직면할 문제점을 미리 파악하는 이점도 있습니다.
복합재 부품의 디지털 트윈이 진가를 발휘하려면 제품 라이프사이클 전 범위에서 활용할 수 있어야 합니다. Siemens의 공개 아키텍처 덕분에 최고의 산업 솔루션을 통해 복합재 부품의 완전한 디지털 정의를 얻을 수 있습니다.
HDF5 기반 CAE 교환 형식으로 주요 CAE 툴에 액세스할 수 있습니다. 플랫 패턴 내보내기 모듈은 주요 커터 및 네스팅 패키지에 최적화된 플랫 패턴을 제공합니다. 레이저 프로젝션 기능은 주요 레이저 프로젝션 시스템에서 직접 사용할 수 있는 진정한 오프셋 데이터 세트를 만듭니다. 자동 섬유 적층/테이프 레잉 내보내기 기능은 주요 경로 계획 소프트웨어에서 증착 자동화에 활용할 수 있습니다.
이 모든 통합 기능은 복합재 정의 작성에 (NX Composites, 또는 NX, CATIA, Creo의 Fibersim 등) 어떤 CAD 시스템이 쓰이더라도 상관없이 사용 가능합니다. 즉, OEM과 공급업체가 각자 선호하는 설계 플랫폼에서 작업할 수 있습니다.
부품 생산 가능성 평가는 고비용의 재작업을 피하는 데 중요하지만, 대부분 제조 공정에는 추가 제조 세부 사항을 통합해야 합니다.
핸드 레이업의 경우, 이는 다양한 다팅 전략, 재료 너비 경고, 자동 스플라이스 그룹 지정에 관한 실시간 피드백과 함께 층에 내장되어 있습니다. 자동 증착의 경우, Siemens의 첨단 복합재 기능이 경로 계획을 위해 특정 기계의 최소 경로 제한 및 원점의 시차를 설명할 수 있는 도구를 제공합니다. 성형 및 브레이딩 공정의 경우, Siemens의 첨단 기능이 설계자의 부품 및 공정 타당성 평가를 돕는 도구도 제공합니다.
세부 사항이 수집되면 현장에서 플랫 패턴, 레이저 프로젝션, 경로 계획 소프트웨어에 내보내는 방식으로 직접 활용할 수 있습니다.
레이업에 앞서 재료 변형, 편차, 섬유 버클링 문제를 해결하면, 반복 작업이 줄고 제조 처리량이 증가합니다. 바로 Siemens의 복합재 소프트웨어가 유연하고 자동화된 스플라이싱 및 다팅 기능으로 이를 해결합니다. 스태거 스플라이싱, 스플라이스 오버랩, 스플라이스 없음 영역, 다트 없음 영역 등과 같은 사양을 통합하면, 더 효과적으로 생성을 자동화하고 설계 및 제조 요구 사항을 확실히 이행할 수 있습니다.
제조의 목적으로 복합재 설계를 문서화하는 프로세스가 지루하고 오류에 취약할 수 있습니다. 이미 수집된 복합재 설계 데이터를 재활용하는 방식으로 문서화 모듈을 사용함으로써 정확한 제조 플라이북, 플라이 테이블, 3D 데이터를 자동으로 생성할 수 있습니다.
