3D仿真软件：3D打印技术的新测试平台

3D打印带来了更快的制造和更实惠的价格，通常也带来更高的质量。这一新工艺着实惊艳了新老顾客，为此，制造商绝不想在使用这项技术时出任何岔子。他们在享受技术带来的收益的同时要确保呈现给用户的产品是完整的，同时也要确保这些产品能在用户手中正常使用。通过使用仿真软件，制造商能在合适的预算范围内确保产品的功能性。

通过3DExperience，像达索系统Dassault Systèmes）这样的诸多公司已经能为自己的客户提供这类平台。该类平台可以评估产品的性能以及检查产品从可靠性到安全性的众多功能。3DExperience是达索系统研发的一款业务体验平台，能为用户、公司、甚至整个政府提供多层次的操作。

“产品的过早失败不仅增加了保修成本，同时也可能毁掉一家公司来之不易的质量声誉。”负责SIMULIA的达索系统高级主管David Barnes解释道。SIMULIA是一款由3DExperience支持的产品。

3D仿真软件为用户提供了一个虚拟的设计环境。随着时代的继续发展，许多传统产品和工艺正在被非传统技术所取代，这就需要像3D仿真软件这样的先进质量保证方法。

“试错、物理原型和调试等方法往往太慢、成本太高，同时也不能及时应对时代潮流所提供的机遇和风险。仿真技术将在帮助企业成功地驾驭这些风险并获得更多的市场价值方面起到至关重要的作用。”负责Simulation软件的欧特克产品开发副总裁Greg Fallon说。

仿真技术不再是一种留给飞行员和宇航员使用的的未来测试方法，大家现在就能使用。对于那些准备提高质量控制水平的公司来说，这一技术明显能帮很大的忙。

仿真技术为设计提供了更全面的反馈，通过这些反馈，工程师能了解诸如成本错误、加载路径、对性能公差的影响等事情。据此，工程师可以对设计空间进行一个快速而有效地探索，从而来确定理想的设计。”Barnes说，“现在，结合了计算流体动力学与有限元分析的多物理仿真multi-physics simulations）十分常见，它使得人们不用再去猜测一个与流体相互作用的结构的加载，也不用去估计传热系数。”

如今，仿真软件的关键之处在于，它不仅可以测试产品，还能预测零件和系统将如何一起工作。“耦合系统影响应用和环境条件，并且与二者相互作用。这是理解和预测不断扩大的对产品性能的需求的一个关键方面。”Fallon说。

这项技术已经存在，现在就差把它整合到一个更主流的客户群里，如计算机辅助工程CAE）市场。“新解决方案专注于产品的易用性和可视化，更不用说现成的计算能力、协作和通过云技术实现的移动接入。仿真技术正发展成为产品设计和制造过程中不可或缺的一部分。”Fallon说。

从达索系统的3DExperience这个角度来看，Barnes说我们应该期望在市场上看到三个趋势。首先，普遍化将由进行测试的人也即是工程师来实施，因为这会在产品管理及结合所有的工作方面实现更好的合作。第二，设计中的探索将由自动化和集成来主导，由此产生的工具将允许优化算法，有时这会产生意想不到的且整体性能更好的设计。最后，3D打印将发挥更大的作用。通过仿真技术，公司可以高效率地制造有着合适几何形状的任何规模的产品。

“所有这些变化的结果和向基于云计算的平台的转变应该是提升了的简洁、扩大了的接入、互相连接和自动化的能力，同时还有积极参与革命性产品的研发的大数据和人工智能。”Fallon说。

仿真技术已经存在，并在不断发展，制造商将很快理解它的好处。对于那些将要使用这项技术的人来说，还会有一个学习的曲线以及需要一些适应。简单地说，因为价格和其他好处，每个人都将继续参与进来。