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ANSYS的博客
2021年1月22日
对于从小就看手机看时间的一代人来说,手表似乎有些过时。但豪华手表在人群中脱颖而出,有很多人珍惜拥有一款手表。为他们,汝拉山的制表商XRby为他们设计了msamtiers d 'art限量版腕表,其玻璃盒——也就是手表保护面部的部分——被设计为使用Ansys Speos光学系统设计软件的支持CADFEM.
XRby独特的腕表每次只生产一块,在出售时按需生产,表盘上有艺术家签名的小杰作。每件艺术品都是用珍贵的宝石和有机纤维制成的,它们被用作镶嵌装饰的镶嵌物,全部放在不到2英寸宽的画布上。
世界上没有类似的手表概念。
为了优化腕表佩戴者的体验,设计过程包括模拟各种现实世界照明和使用条件下的玻璃盒。这样做的目的是确保不会出现光学变形,这种变形可能会使人们很难(如果不是不可能的话)清楚地看到整个细节表盘。
使用Speos光学设计仿真软件,XRby能够创新手表概念,测试各种手表组件并快速评估美学选项,评估100多种珍贵材料和元素。据XRby创始人泽维尔·鲁塞(Xavier Rousset)介绍,工程师们在短短几小时内就为手表设计选择了最佳材料、形状和装饰,与可能需要数天才能获得相同结果的传统模拟相比,缩短了开发时间和成本。
例如,通过Speos纹理映射,工程师们能够预测手表材料在不同照明条件下的表现,这是确定哪种玻璃盒材料最能控制光衍射、光反射和图像失真的关键一步。最终,他们选择了蓝宝石晶体。
事实上,自20世纪80年代以来,蓝宝石水晶就被用于制造手表玻璃盒。虽然材料是坚固和抗冲击,形状的蓝宝石晶体有一个复杂的几何形状,可以引起不希望的光学变形。XRby使用Speos,选择蓝宝石厚度和边缘角度,以提高佩戴者对表盘的可视化。
结果是一个带有玻璃盒的手表,可以在任何光线和任何角度看到和欣赏表盘艺术品的美丽。
根据Rousset的说法,设计过程侧重于平衡功能元素的规则-表壳的背面,自动运动和指针-以及他所谓的“梦想”部分,即“手腕上展示杰作的艺术画廊”。
Rousset首先将功能属性分组到单个物理块中,然后采用符合瑞士钟表工业联合会标准的极简主义设计。
下一步是设计一个蓝宝石水晶玻璃盒,以突出和提高每一个独一无二的表盘,而不是减损它。
Rousset说:“手表内部的表盘几乎没有尺寸和动态限制。”“因此,美学是该组件的优先考虑因素,特别是允许佩戴者在没有任何光学变形的情况下可视化表盘。”
然而,美学并不是使用模拟软件的唯一动机。XRby的可持续发展目标,包括他们对保护自然资源和能源的承诺,也得益于采用工业4.0方法,通过数字技术和物联网(IoT)影响产品制造。
向精英群体介绍一个新的奢侈品牌并不是一件典型的纯虚拟方式。人们想看看他们买的是什么,尤其是当它是一件标价昂贵的定制商品时。这就是为什么从历史上看,定制手表至少需要一个实物原型来吸引客户。
但由于高昂的生产成本,以及罗塞的可持续发展承诺,除非手表已经售出,否则不会生产手表,因此制作实物原型是不可能的。
相反,XRby正在使用speos生成的高清数字原型来吸引目标客户。在XRby的网站上,这些逼真的图像提供了一个独特的手表的多个视图,尽可能接近实际的手表,同时节省了公司的制造,材料或环境成本。
XRby通过Ansys Startup Program进入Speos,该项目旨在帮助企业家和早期初创公司加速技术开发。该计划向资金和收入有限的公司提供模拟软件包。自2016年成立以来,它已经帮助了1000多家企业。
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