試作受託事例 - トポロジー最適化ホイールの試作

日頃よりお世話になっているパートナー企業様から多大な協力を得ることができました。

有限会社日双工業様ロゴ、株式会社サカモト工芸様ロゴ

ホイールを題材にしたトポロジー最適化テクニック(ホイール)事例の際に生まれたボツ案ホイール集から、スケールモデルを製作していただいたのでご紹介します。

まずは、トポロジー最適化結果から3Dデータを作成していただきました。サンプル品なので、スケールダウンして直径は60mmになっています。(約1/8スケール)

作成したトポロジー最適化ホイールの3Dレンダリング画像

データ作成はサカモト工芸様に協力していただきました。スケールモデルにするにあたり、いろいろな部分を修正してもらっています。

5軸加工機で切削したトポロジー最適化ホイール
トポロジー最適化したホイールの試作サンプル

こちらは日双工業様にて製作していただいた1/8スケールの切削ホイールです。旋盤を使用せずに5軸加工機で切削している贅沢な一品です。非常に小さな形状がありましたが、仕上げ研磨することなく非常に綺麗な仕上がりにしていただけました。かなり注意して見ないと刃物痕が見えません・・・。

サンプルホイールの直径はφ60
サンプルホイールの直径はφ60

ボツ案のお気に入りホイールが実体となりとても嬉しいです。

弊社では、パートナー企業と協業して 企画 ~ 設計・開発 ~ 試作 ~ 評価 までを一貫して受注しています。ものづくりに関わることは何でもご相談ください。

以下はサンプルホイールの画像集です。

トポロジー最適化したホイールの3DCADデータと試作品とCAE解析結果の画像
3D CADデータ / 試作品 / CAE解析結果
トポロジー最適化ホイールのレンダリング画像
トポロジー最適化ホイールのレンダリング画像
5軸加工機で切削したホイールの詳細画像
非常に深い位置にあるスポーク裏側にも加工機による微小面取りがされている
5軸加工機で切削したホイールの詳細画像
見えない裏面側でやっと刃物痕が確認できる


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その解析課題、GRMが解決します。

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この記事の監修・執筆チーム

GRM Consulting株式会社 なんでも対応部

モータースポーツ最高峰のF1から量産車開発まで、20年以上にわたり構造設計・衝突・振動・流体解析に携わるスペシャリスト集団。 モータショー向け車両の設計/製作を手掛けたエンジニアにより設計後の高品質な試作までカバー。

  • 主要ツール:LS-DYNA, Abaqus, Genesis, Nastran, OptiAssist, Simcenter 3D
  • 専門領域:構造最適化、衝撃エネルギー吸収体最適化、CFRP複合材解析、衝突解析、CFD解析