3D打印技術更上一層樓 新的設計算法將能打造更復雜的物件

美國3D金屬打印業者Desktop Metal 推出了一套Live Parts衍生設計工具，結合了新的設計算法，強調能比傳統方法更快設計製造出複雜的3D打印零件，而設計者不需給出任何條件參數，透過這套軟件，自行就能將待打印的零件設計完成，加快3D原型生產。

設計3D金屬打印零件將有新做法，美國一家3D金屬打印業者Desktop Metal 正式推出了全新一套Live Parts衍生設計工具，結合了新的設計算法，強調能夠比傳統方法更快設計製造出複雜的3D打印零件，而設計者不需給出任何條件參數，透過這套軟件，自行就能將待打印的零件設計完成，有助於簡化3D打印衍生式設計(Generative Design)的步驟，加快3D原型生產。Desktop Metal 也首度在SolidWorks 2018大會上對外公開展出。

Live Parts這套衍生設計軟件，是由Desktop Metal與旗下創新實驗室DM Labs所開發完成，專用於3D金屬打印設計上，設計者使用這套衍生設計工具時，只須將設計好的3D模型加載到Live Parts平臺上，就可以開始使用。

當用戶按下執行後，Live Parts就會利用算法，在原有的3D模型上開始設計新零件，開始設計時，能夠想象成零件周圍附着一羣具備複製能力的細胞，這些細胞之間彼此會溝通，並隨着時間通過開始逐漸增殖，朝向零件標記的另外一端方向前進，在兩個端點之間相互連接組成新零件，並通過定型及網狀化後，再交由3D打印機打印出來。

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設計做法上，不像拓樸優化（topology optimization），設計前須先由設計者自行提供設計和製造的參考條件，如尺寸、外形等，才能進行後續的優化設計，Live Parts由於採用一套用來模擬天然生物羣體活動的算法（nature-inspired algorithms)，可根據不一樣的天然生物行爲，來設計零件形狀、大小，而不須要事先定義，就像植物同樣，會朝向陽光的地方生長，用在衍生設計上，也是類似的設計原理，可依據模型環境周圍條件，來改變自有的形體形狀，找到優化的設計方式，例如能用來增長外型強度，或是達到零件輕量化做用。

用戶除了交由軟件算法設計外，也可以隨時進行控制，依據設計需求來調整控制參數，例如更改施力點等，以設計出不規則的幾何形狀，或是進行其餘更細步的參數調整。只要控制參數一有更動，跟其有關的零件造型或外觀也都會實時動態跟着改變。對於工程師來講，也可讓複雜幾何模型設計變得更容易，也提供了更高的設計彈性，大幅縮減小衍生設計所需投入的時間和成本。

Desktop Metal解說人員現場也展現瞭如何將利用SolidWorks軟件設計完成的3D模型，加載到Live Parts平臺後，再利用算法來協助用戶快速完成衍生設計，將3D模型打印出來。

Desktop Metal表示，目前這套Live Parts衍生工具已正式推出，不過先開放給SolidWorks用戶來申請，並提供免費10小時的試用期。另外Desktop Metal也宣佈將與SolidWorks有更密切的合做，包括在3D打印設計和教育應用領域等。