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A maioria das pesquisas sobre design generativo da Autodesk feitas nos últimos anos foi devidamente alinhada a técnicas de manufatura de impressão 3D. Recentemente, a equipe de pesquisa da Autodesk dedicou seus esforços para demonstrar como as soluções de design generativo podem otimizar processos de manufatura com máquinas CNC.

Para colocar o conceito em prática, no último trimestre, o pesquisador técnico da Autodesk Arthur Harsuvanakit e sua estagiária Brittany Presten iniciaram um projeto de desenvolvimento de uma cadeira feita com base no software para design generativo. O ponto de partida foi o seguinte: não deveria ser uma cadeira que apenas atendesse critérios já estabelecidos, mas também satisfazer restrições de fabricação, estética e conforto. O maior desafio foi trabalhar com o software para gerar soluções viáveis e sensíveis de fabricação com madeira e uma fresadora CNC.

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O resultado dessa experiência é a cadeira Elbo Chair, diferente de qualquer projeto que a Autodesk já tenha fabricando usando design generativo. Além da otimização de benefícios estruturais, o projeto destaca o papel dessa técnica como um colaborador no processo de criação. Confira, abaixo, mais detalhes de projeto da Elbo Chair e algumas fotos.

O Projeto Elbo Chair

  • No último trimestre, o assistente técnico da Autodesk Arthur Harsuvanakit, o CEO da empresa, Carl Bass, e a estagiária Britney Presten, estudante de engenharia mecânica de Stanford, passaram quatro horas por semana projetando o design criando a Elbo Chair.
  • Com o projeto Elbo Chair, o time decidiu usar a cadeira como um ponto de partida para o Projeto Dreamcatcher, uma pesquisa da Autodesk para a plataforma de design generativo.
  • A Autodesk já exibiu diversos projetos que destacaram o quanto o design generativo é uma solução eficiente para técnicas de manufatura, tais como a impressão 3D. Mas o design generativo também trabalha habilmente com manufatura subtrativa com máquinas CNC.
  • O Dreamcatcher não fornece apenas soluções eficientes para o suporte de peso, mas também atende as necessidades estéticas, de fabricação e conforto.
  • O maior desafio foi fazer o software gerar soluções viáveis e sensíveis aos padrões do fabricante usando madeira e uma fresadora CNC.
  • A equipe começou projetando um design de cadeira que se ajustasse aos padrões “Seed Geometry”, geometria com formas mais orgânicas usadas tanto na Round Chair, criada por Hans Wegner, como na Lambda Chair, de Berkley Mills.
  • Para elaborar a solução final, a equipe aprimorou a estrutura da cadeira para simular o peso de uma pessoa sob o assento e o encosto. O peso total suportado foi de 136 Kg.
  • O tipo e número de articulações móveis usados foram baseados pela forma da solução Dreamcatcher. A cadeira é constituída por 10 peças totais – quatro para cada um dos lados, uma para o assento, e uma para o apoio.
  • Para aprimorar a fabricação da cadeira, a equipe usou o software Fusion 360. Eles selecionaram nogueira preta como matéria-prima a ser trabalhada na fresadora CNC.
  • Para criar as formas naturais da cadeira – comuns em design generativo – a equipe fez primeiro as partes superiores de cada peça, em seguida virou-as em seu modo negativo para prendê-las durante a usinagem do lado inferior.
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Benefícios de projeto ao usar design generativo

  •       A Autodesk vê a tecnologia como uma extensão da capacidade humana. As máquinas complementam o que as pessoas fazem não as substituem.
  •      Uma das conclusões-chave desse projeto é que o papel emergente do design generativo atua como um colaborador no processo de design. Ele libera designers e engenheiros de gerarem dezenas de designs diferentes, permitindo-lhes focar em tarefas mais criativas e importantes que resultarão no design final.
  •      Comparada com a “Seed Geometry”, a Elbo Chair tem 18% menos volume. Ela utiliza menos material, menos dobramento de madeira ao sentar-se na cadeira e distribuição mais equilibrada de peso pelo assento.
  •      A habilidade do Dreamcatcher de reduzir o peso ao mesmo tempo em que mantém a rigidez permite economizar no custo de materiais e ampliar a estabilidade da estrutura.

O Design generativo

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  •         O Design generativo potencializa o poder da nuvem para gerar inúmeras soluções alternativas de design e identificar a solução compatível aos parâmetros e restrições do designer ou engenheiro.
  •         Hoje, os designers confiam nas suas intuições para criar projetos que funcionarão sob determinadas especificações e, então, avaliam os resultados por meio de simulações antes de prosseguir com os aprimoramentos.
  •         Ferramentas de design generativo substituem o processo de interação por meio de sugestões de soluções fazendo o designer considerar o desempenho, que pode levar a redução de custos, tempo de desenvolvimento, consumo de material e peso do produto.
  •          Isso cria uma nova dinâmica na qual as ferramentas de design generativo se tornam colaboradores no processo de design, permitindo ao designer explorar soluções viáveis para coincidir com seus critérios como peso de carga, estética e ergonomia.

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