Creo Parametric Behavioral Modeling Extension

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Published on
2021-01-18

Designautomatisierung für verschiedene Konstruktionsziele mit PTC Creo Parametric Behavioral Modeling Extension (BMX)

Ich persönlich glaube, dass jeder, der aktiv Produkte für den heutigen wettbewerbsintensiven und optimierten Markt entwirft, das Problem kennt, die optimale Kombination verschiedener Dimensionen und Parameter zu finden. Natürlich gibt es immer die Möglichkeit mit Trial and Error zu arbeiten. Manche Situationen lassen diese Methode noch zu.

Aber spätestens bei Kombinationen, die im dreistelligen Dezimalbereich liegen, wird es für uns Menschen schwierig. Mit der Behavioral Modeling Extension bietet Creo Parametric (ehemals Pro/ENGINEER Wildfire) die Möglichkeit, genau für diese Situationen Werkzeuge auf höchstem Niveau bereitzustellen.

Schauen wir uns die Funktionen der PTC Creo Parametric Behavioral Modeling Extension (BMX) an einem einfachen Beispiel an:

Unsere Aufgabe als Konstrukteur besteht heute darin, eine Flasche zu entwerfen. Diese Flasche sollte 1 l Fassungsvermögen haben – oder sogar etwas mehr. Außerdem möchten wir Füllstandsmarkierungen bei 0,5 l und 1 l. Unsere Flasche darf nicht höher als 200 Millimeter sein und einen Durchmesser von 115 mm nicht überschreiten. Die Silhouette unserer Flasche wurde uns von einem Designer vorgegeben und folgt einer unregelmäßigen oder nicht zylindrischen Form. Das bedeutet, dass selbst eine normale Volumenberechnung mit erheblichem Aufwand verbunden wäre. Nun ist eine Volumenberechnung natürlich absolut nichts Besonderes mehr.

Im Screenshot unten können Sie sehen, dass ich die Flasche modelliert und bereits mit dem Volumen der Flüssigkeit vorbereitet habe. Der Füllstand der Flasche wird über die Füllstandsmessung kontrolliert.

Zunächst schauen wir uns an, wie sich die Änderung eines Parameters auf das Volumen der Flasche auswirkt. Dies kann durch eine Sensitivitätsstudie erreicht werden. Dazu teilen wir dem Tool zum einen mit, dass es das Volumen messen soll und zum anderen, welcher Parameter analysiert werden soll. In unserem Fall ist dies das Maß „Volumen“, das wir als Feature im Modellbaum platziert haben, und das Skizzenmaß „d56:FLASCHE“. Für „d56:FLASCHE“ geben wir nun den Bereich von 100mm bis 115mm an und in wie vielen Segmenten die Analyse durchgeführt werden soll; das setzen wir auf 20.

Das Ergebnis ist in der Grafik oben rechts im Screenshot zu sehen. Ungefähr über dem Daumen sehen wir, dass die Änderung des Parameters „d56:FLASCHE“ um 3 Millimeter zu einer Volumenänderung von etwa 50 Millilitern führt. Die Veränderung ist hier linear; würden wir hier einen Winkel ändern, könnten wir eine progressive oder degressive Veränderung des Volumens feststellen.

Als nächstes sehen wir uns an, wie man die Füllstandsmarkierung auf genau 0,5 l setzt. Bei einer Regelgeometrie wäre das kein Problem, aber hier müssten wir viel ausprobieren, bis das Ergebnis passt. Mit Creo BMX ist dies jedoch ein sehr kleines Problem geworden.

Zu diesem Zweck geben wir dem Werkzeug „Durchführbarkeitsstudie“ zunächst vor, welche Dimension es ändern kann. In unserem Beispiel handelt es sich nur um eine einzige Maßnahme, aber Sie können natürlich so viele Maßnahmen verwenden, wie Sie möchten.

Wir verwenden das Maß „d7:BLOG_BMX“, das den Versatz der Ebene „fill level“ steuert; dies verweist auch auf die Skizze, die den Ebenenstrich erstellt. Als nächstes verwenden wir die „Volumen“-Messung aus unserer Sensitivitätsstudie. Wir legen hier fest, dass unser Volumen genau 500.000 mm3 betragen soll. Im Screenshot können Sie sehen, was genau ich angegeben habe.

Nach dem Verbinden der Studie sehen wir, dass das Maß „d7:BLOG_BMX“ auf genau 122,917 mm gesetzt wurde.

Wie Sie sehen können, ist es sehr einfach, mit der Creo Parametric Behavioral Modelling Extension (BMX) ein perfektes Ergebnis für unseren Level zu erzielen. Für eine einfache Flasche vielleicht ein bisschen übertrieben, aber auf jeden Fall ein anschauliches Beispiel.

Denken Sie aber eher an die komplexen Probleme, die Sie damit bewältigen können. Um etwas komplexer zu werden, möchte ich Ihnen die Nutzung von BMX am Beispiel eines Öltanks zeigen. Dieser gehört zu einem Schneemobil von Polaris. In der vorliegenden Studie gibt es 5 verschiedene Designvariablen – darunter ein Winkel und 2 Konstruktionsbedingungen, die wir erreichen wollen.

Die Ausgangssituation ist ein sehr begrenzter Bauraum, der nur wenig Spielraum zulässt.

Wir möchten, dass unser Fassungsvermögen größer oder gleich 3,71 l ist. Gleichzeitig sollte eine Fülllinie bei 1,19 l angebracht werden. Es sollte klar sein, dass diese Aufgabe für einen Menschen entweder sehr viel Zeit in Anspruch nehmen oder zu einem suboptimalen Ergebnis führen würde.

Mit zunehmender Komplexität bewegen wir uns schnell in Bereiche, die für uns Menschen nicht mehr machbar sind.

Zum Schluss möchte ich noch ein kleines, aber sehr hilfreiches Tool der Behavioral Modelling Extension vorstellen. Die Leistungsüberwachung gibt mir die Möglichkeit, einen oder mehrere Messwerte in meiner Konstruktion zu beobachten. Wenn einer dieser Werte nicht mit dem angegebenen Bereich übereinstimmt, sehe ich das sofort. Als Beispiel verwenden wir die absolute Höhe unserer Flasche.

Ich glaube, jeder Designer kennt das: Man konstruiert und denkt: „Oh, das ist gut geworden“, nur um dann zu sagen: „Upps, ich habe meine zwei Konstruktionsbedingungen nicht erfüllt.“

Während ich konstruiere, sehe ich unten rechts die Anzeige der Leistungsüberwachung in Form einer Pulslinie. Diese ist je nach Status entweder grün oder rot.

Lassen Sie uns zusammenfassen, was wir gelernt haben. Wie kann die PTC Creo Behavioral Modelling Extension (BMX) Ihrem Team helfen?

  • Mehr Innovationskraft durch Experimentieren mit zahlreichen Szenarien, die den Konstruktionskriterien entsprechen
  • Klare Kenntnis der Auswirkungen von Konstruktionsänderungen und Verhindern uneinheitlichen Verhaltens

 

  • Niedrigere Produktkosten durch Optimierung der Konstruktion für mehrere Ziele, z. B. Senkung des Gewichts unter Beibehaltung der Festigkeit eines Produkts
  • Zeitersparnis durch automatische Konstruktionsiterationen entsprechend den Konstruktionsanforderungen
  • Niedrigere Fehlerquote durch direkte Einbindung der Ergebnisse externer Tools in die Konstruktionsarbeit, ohne manuelle Datenübertragungen

Probieren Sie Creo Parametric Behavioral Modelling Extension (BMX) doch einfach selbst aus und überzeugen Sie sich von den Vorteilen von PTC Creo Parametric (ehemals Pro/ENGINEER Wildfire). Sie haben noch kein Creo Parametric? Kontaktieren Sie uns einfach oder vereinbaren Sie einen Demo-Termin mit uns. Gerne zeigen wir Ihnen auch live unsere Beispiele und unterstützen Sie bei der Optimierung Ihres internen Designprozesses.

Kontaktieren Sie uns, um weitere Informationen zu erhalten.

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