3D打印衍生设计有新突破，靠自然生物行为演算优化产品设计

设计3D金属打印零件将有新作法，美国一家3D金属打印业者Desktop Metal 今日正式推出了全新一套Live Parts衍生设计工具，结合了新的设计算法，强调可以比传统方法更快设计制造出复杂的3D打印零件，而设计者不需给出任何条件参数，透过这套软件，自行就能将待打印的零件设计完成，有助于简化3D打印衍生式设计(Generative Design)的步骤，加快3D原型生产。Desktop Metal 也首度在SolidWorks 2018大会上对外公开展出。

Live Parts这套衍生设计软件，是由Desktop Metal与旗下创新实验室DM Labs所开发完成，专用于3D金属打印设计上，设计者使用这套衍生设计工具时，只须将设计好的3D模型载入到Live Parts平台上，就能够开始使用。

当使用者按下执行后，Live Parts就会利用算法，在原有的3D模型上开始设计新零件，开始设计时，可以想像成零件周围附着一群具有复制能力的细胞，这些细胞之间彼此会沟通，并随着时间经过开始逐渐增殖，朝向零件标记的另一端方向前进，在两个端点之间相互连结组成新零件，并经过定型及网状化后，再交由3D打印机打印出来。

设计作法上，不像拓朴优化（topology optimization），设计前须先由设计者自行提供设计和制造的参考条件，如尺寸、外形等，才能进行后续的优化设计，Live Parts因为采用一套用来模拟自然生物群体活动的算法（nature-inspired algorithms)，可根据不同的自然生物行为，来设计零件形状、大小，而不需要事先定义，就像植物一样，会朝向阳光的地方生长，用在衍生设计上，也是相似的设计原理，可依据模型环境周围条件，来改变自有的形体形状，找到最佳化的设计方式，例如能用来增加外型强度，或是达到零件轻量化作用。

使用者除了交由软件算法设计外，也能够随时进行控制，依据设计需求来调整控制参数，例如更改施力点等，以设计出不规则的几何形状，或是进行其他更细步的参数调整。只要控制参数一有更动，跟其有关的零件造型或外观也都会即时动态跟着改变。对于工程师来说，也可以让复杂几何模型设计变得更容易，也提供了更高的设计弹性，大幅缩减少衍生设计所需投入的时间和成本。

Desktop Metal解说人员现场也展示了如何将利用SolidWorks软件设计完成的3D模型，载入到Live Parts平台后，再利用算法来协助用户快速完成衍生设计，将3D模型打印出来。

Desktop Metal表示，目前这套Live Parts衍生工具已正式推出，不过先开放给SolidWorks用户来申请，并提供免费10小时的试用期。另外Desktop Metal也宣布将与SolidWorks有更密切的合作，包括在3D打印设计和教育应用领域等。