Carbon公司收購軟件開發(fā)商ParaMatters，為3D打印軟件增加新的拓撲優(yōu)化功能

2022年8月25日，南極熊獲悉，美國3D打印機原始設備制造商（OEM）Carbon公司已經收購了設計軟件開發(fā)商ParaMatters。此舉標志著這家總部位于加州的光聚合物3D打印專家的首次收購。

對ParaMatter的收購擴大了Carbon軟件產品的拓撲優(yōu)化能力，使用戶在更短的時間內創(chuàng)造出更好的產品。聯合創(chuàng)始人Phil DeSimone說，利用其改進的程序組合，該公司現在將能夠解決現代設計平臺的市場空白，使用戶能夠在新產品迭代中充分利用3D打印。

DeSimone說："我們認識到軟件設計工具在我們客戶的數字化轉型中發(fā)揮的關鍵作用。長期以來，設計師們一直滿足于堅持傳統制造的限制的軟件設計工具。以往的許多設計工具沒有經過優(yōu)化，無法應用到行業(yè)創(chuàng)新當中，包括先進的3D打印材料和制造工藝。"

△一組使用ParaMatters的CogniCAD軟件設計的3D打印零件。圖片來自ParaMatters。

數字光合成技術

總部設在加利福尼亞州的Carbon公司是一家3D打印機、材料和軟件的開發(fā)商，核心技術為數字光合成（DLS）技術。這項工藝的工作原理是利用數字光投影和透氧光學器件將聚合物樹脂固化成零件。為了便于生產具有工程級機械性能的產品，Carbon系統使用的材料通常嵌入了熱激活的可編程化學成分。

Carbon公司的機器組合（目前包括M1、M2、最近的M3和大尺寸的L1 3D打印機）的性能也通過其提供的軟件進行優(yōu)化。今年早些時候，該公司推出了Carbon Design Engine，這是一個致力于幫助自動化開發(fā)網格狀部件的程序。

Carbon表示，其設計引擎的強大云計算工具可以在幾分鐘內生成先進的保形網格，特點是具有令人印象深刻的沖擊吸收特性。通過這次收購，該公司現在將擴大其軟件的能力和可滿足的市場，Paramatters CogniCAD的用戶已經包括谷歌、雷尼紹、大眾汽車等。

△位于Oechsler工廠的Carbon 3D打印機生產線。照片來自Oechsler公司。

Carbon公司拓展的軟件產品

據Carbon稱，大多數用于設計和制造的軟件平臺往往被編程以解決傳統制造方法所帶來的限制。因此，無論設計用于優(yōu)化注射成型、鑄造還是減材生產過程，這些程序都不允許使用用者像使用3D打印那樣快速迭代產品。

特別是，該公司表示，傳統的CAD和CAE工具是 "繁瑣和低效的"，同時它們彼此之間的整合性很差。由于這些工具是專門針對增材制造進行了優(yōu)化，所以Carbon表示它們的操作需要高水平的專業(yè)知識才能避免浪費。

基于以上原因，Carbon公司將收購視為滿足市場需求的一種手段。因此該公司在原有設計程序的基礎上，通過對Paramatters的收購擴大了其軟件的拓撲優(yōu)化能力，并表示這樣做將解鎖更復雜、更高性能部件的自動創(chuàng)建。

在后期實踐中，Carbon公司為修訂后的程序設置了一個五步工作流程，允許用戶通過設計分析、驗證和CT掃描階段，這種模式提高了零件的制造能力。隨著ParaMatters技術的加入，Carbon相信其軟件的制造、檢驗和生產后模擬功能也能解鎖零件整合的機會。

Carbon公司首席技術官CraigCarlson補充說："軟件是我們從創(chuàng)意到生產平臺的支柱，我們相信ParaMatters公司的衍生設計能力是我們設計軟件的一個關鍵擴展。在擴大增材制造優(yōu)化的軟件能力的同時，我們還培訓了一代設計師和開發(fā)人員，使得他們能夠以先進的幾何形狀和改進的性能特征創(chuàng)造更好的終端產品。"

△Carbon和ParaMatters設計到制造的工作流程。圖片來自Carbon。

借助拓撲優(yōu)化軟件，用戶可以根據各種制造工藝已定義的參數集快速迭代設計，并且該技術在3D打印領域也不斷得到推廣。例如，nTopology的衍生設計平臺允許采用者繞過傳統設計工具的限制，并將得到新的工程DFAM工具的支持。

對于那些尋求以更低的價格開發(fā)出能夠實現輕量化、提高結構完整性和延長耐久性的設計的人來說，還有一個選擇，那就是Autodesk Fusion 360的生成式設計擴展。與ParaMatters的軟件一樣，該程序被宣傳為能夠實現零件整合，同時還能識別材料和其他降低成本的機會。