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Materialise的Magics在各种增材制造数据准备软件中是首屈一指的。近日，欧美知名纸质和数字化媒体DEVELOP3D对著名软件Magics的*新版本做了深入评论。以下是评论的全文内容。
Materialise Magics?是面向增材制造的数据准备软件。正如机械工程师需要使用CAM软件来创建用驱动CNC的数控代码，增材制造工程师也需要专业的软件来优化打印流程并确保打印结果的正确性。对于广大用户而言，Materialise Magics?是无可争议的市场领导者。在我们讨论Magics 24的一些重要升级之前，还有一些功能的更新虽然不是那么的亮眼，但仍会让很多用户受益。例如，新版本加入了视图立方体，位于屏幕的下方。大多数CAD用户都熟悉这个小工具。对于那些太不熟悉的用户，视图立方体可以提供便捷的X、Y、Z轴参考，还可以通过点击快速切换到模型的正投影视图。如今，许多软件都提供了视图立方体。Materialise的早前版本（Magics 23）缺少了非常有用的视图名称标签（顶视图、左视图、底视图等）。这一点已在Magics 24中修复，使得视图立方体更加好用，特别是对于新用户而言。在Magics里进行数据批量重命名也成为了可能。需要这个功能的原因是，在通常情况下，单次打印会包含多个零件。因此，重组已经导入、修复并摆放好的零件对于后续的数据处理非常有用。全新的批量重命名功能意味着您可以按顺序为零件编号，或是为与特定客户或项目相关的所有零件加上一个前缀。您不仅可以将其用于Magics项目内的数据，也可以用在完成修复和处理后需要导出的的数据文件上。另外，Magics中的布尔运算也进行了全面改进。系统中的许多操作都依靠这个算法，包括镂空零件、添加用来排出树脂或粉末的孔洞、抽壳、为零件打标签等等。布尔运算现在变得更快、更好、更稳定。除了用户界面和数据管理方面的改进外，还有一个新功能更新似乎在Beta测试人员中非常受欢迎——在零件的边缘添加倒角。对于CAD用户来说，这听起来像是小菜一碟，但考虑到Magics处理的是网格数据，这可不是一件容易的事。类似之前版本中的圆角功能，您可以通过多种方式（指定角度和距离或两个方向上的距离等）来构造倒角。如果您对增材制造有所了解，就会知道尖锐的边缘会引起热量积聚，特别是对于金属增材制造（虽然在聚合物烧结中也会发生）。倒角是解决这一问题快速有效的方法。为激光烧结和MJF技术的零件摆放现在，我们来看一下这个版本中的一些主要更新。长时间以来，Magics为使用粉末聚合物打印机（例如激光烧结打印机）或惠普MJF打印机的用户提供了备受推崇并被广泛使用的烧结模块。这些摆放工具可以让您尽可能紧密地将零件（数量从几个到数千个不等）摆放到成型舱里。这其中的关键是要能提供足够多的控制。这些控制需要同时关注工艺和零件。每种工艺、材料和机器都有自己的准则，这些准则定义了零件之间的*小间距、能否在一个零件内摆放其它零件，以及对于特定的机器/材料组合，成型舱里的哪些地方能得到*佳的打印效果。您还可以对单个零件进行控制：例如，您可能希望将对精度要求高的零件放在机器的中间，这样与热量相关的问题不会表现得很明显。您还可以控制零件的摆放角度。所有这些控制在Magics在之前几个版本中已经提供。但这并不是说没有改善的空间。首先，新版本对摆放算法进行了改进，使其速度大大提升。比如，计算成型舱中2,500个零件的摆放，让每个零件与它所有相邻零件的间距小于2mm，从而降低垂直高度，更快地完成打印。这一计算过程非常复杂，需要耗费不少时间。好消息是，在新版本中，计算所需的时间通常是以秒而不再在是以分钟为单位了。Magics首屈一指的零件摆放功能在这个版本里速度变得更快。虽然许多软件也有类似的工具，但能否提供高质量的结果才是关键。如果您仍在为计算时间长而烦恼（比如零件的量特别大），那么现在还有一种全新的简单摆放方式。它使用一个简单的边界框，而不像传统的摆放工具去考虑零件的几何形状，因此可以立即得出计算结果。值得一提的是Magics摆放工具强大性。许多CAD软件商已经开始在其产品中引入用于增材制造的摆放工具，然而，这些工具往往只采用边界框摆放，而且几乎无法给您需要考量的一切关键因素提供控制。换句话说，它们是很好的“演示软件”，但在真实的环境下，这些工具对用户并没有多少用处。与之相反的是，Magics正是为此目的而开发的，它可提供您所需的控制，还能生成摆放结果的报告。保持与STEP文件的关联性正如我们已经讨论的，Magics主要是为处理基于网格的数据而开发的，但是它也提供了多种方式来帮助您导入CAD数据并在内部进行转换。这通常是一种单向操作：导入并转换零件后，与原始零件的关联性就消失了。好消息是，Magics 24中的STEP导入让这一切发生了变化。现在，您可以将STEP文件导入Magics，并保持其与网格文件的关联性。这会给您带来三个好处。*，您可以根据需要，对该零件的网格化方式进行调整。第二，高效地将CAD数据与网格数据关联在一起意味着您可以选择STEP文件的特定曲面，然后软件会选择相应的网格——比通过网格直接选取它们要容易得多。第三个好处是，当您在Magics中调整零件的方向时，STEP文件也会发生相应的变化。当涉及到使用CNC去除零件支撑时，甚至是（在特定的流程中变得越来越常见）对本身仍带有支撑并依然连接在打印平台上的零件进行后处理时，您可以导出STEP文件，不用进行匹配，直接用正确的方向对零件进行编程操作。金属打印仿真Magics 23引入了用于金属增材制造的仿真工具。在Magics 24中，我们看到这些功能有了显著改善。这些工具涵盖了增材制造的力学仿真和热仿真。两种类型的仿真都使用基于体素的方法，因此您可以完全控制体素网格的性质，查看原始仿真结果，或者将结果映射到零件的几何形状上。您可以使用力学仿真工具对零件进行打印过程中的标准强度和应变分析。通过使用打印参数、材料和机器的详细信息，仿真工具会为您提供会产生高应力和发生位移的区域的详尽反馈。因此，您不仅可以找到可能需要热处理的区域，而且还可以通过适当编辑支撑来消除这些应力。同时，热仿真工具关注零件在打印过程中如何加热及冷却。因此，您可以对过热的区域做出准确的预测，并与力学仿真得出的结论相结合，这将对问题排除起到非常重要的作用。Magics会以仿真结果为基准，对打印结果进行预测。例如，在打印过程中零件的位移或形变可能会干扰刮刀的运动，因此Magics会为您提供“刮刀风险”分析。对于可能会产生收缩线的区域也是如此。您可以用Magics进行力学和热仿真，从而对成型舱内的状态有更深入的了解。此处正在评估刮刀风险。新版本还有一些更新能让您能够更好地控制体素的大小（基于Simufact基于体素的仿真技术开发）。您还可以通过更多的可视化选项来解读仿真结果。现在，您还可以通过改进的探测功能来检查零件的表面温度。如果您要查看零件内部的温度，则可以使用切片或截面查看原始的体素网格。*后一个重要更新是增加了仿真作业队列。因此，您可以充分利用本地工作站资源，而不必等待一个仿真任务完成后才能进行下一个任务。支撑和基板*后这两点更新真正展现了Magics的成熟度。转移支撑让您可以把精心设计的支撑快速地应用到另一个零件上，以实现*少的接触点、*佳的表面质量和结构强度。虽然这听起来有些匪夷所思，但在相当多的情况下，用户可能正在为一系列非常相似的零件做数据准备。这些零件可以应用相同的支撑结构，*多只需要进行一些细微调整。如果采用传统的方式，您需要手动进行这些操作。而且，转移支撑还会删除新零件上不需要的支撑，并在需要的地方添加额外的支撑。Magics 24的新功能可以帮助您将一个零件的支撑上完整地转移到另一个零件上*后将要讨论的这个功能让我们想起Magics存在的原因。由于其强大的STL文件修复能力，Magics在早期就迅速获得了声誉，因为它为SLA打印机提供了比设备自带软件更多、更强的功能。换句话说，Magics让用户能真正掌控支撑结构，并确保机器能完全按照要求制造零件。尽管Materialise这些年来已经大大扩展了业务范围，这仍然是其产品和能力的核心。因此，我们很高兴看到关于基板的更新。对于直接在基板上打印零件的光固化技术，特别是对于倒置打印的零件，改善基板的工具非常有用。现在，您可以改善基板的形状，比如添加抬升的边缘和小的倒角等，这会帮助您更轻松地将零件从基板上取下。总结随着我们进入一个有越来越多企业开始学习、尝试并应用增材制造的时代，这些企业显然需要一套新的工具来应对3D打印流程。有趣的是，虽然在面向增材制造的设计领域出现了大量的新技术，但是说到增材制造的数据准备，*成熟、*强大、*完善的解决方案从推向市场至今已经有几十年了。回到我们在本次评论之初所提到的，虽然市场上有很多全新的CAD工具，但对于增材制造CAM软件，用户需要的是历经实战考验且经过多年演进的工具。作为欧洲*大的增材制造服务提供商之一，同时还拥有出色的软件开发团队，Materialise的真正优势就在于此。