طراحی به کمک کام‍‍‍‍‍پیوتر

  • طراحی به کمک کامپیوتر (CAD):

در تولید سنتی وقتی که یک طرح تعریف میشود، ابتدا باید یک طراحی مقدماتی صورت بگیرد تا یک نمونه اولیه از آن در کارگاه ساخته شود و بعد این طرح باید چندین بار دوباره طراحی و بهینه گردد تا رضایت مشتری یا نیاز بازار تأمین شود؛ که این سیکل زمان و هزینه زیادی را در برخواهد داشت. اما با استفاده از نرم افزارهای پیشرفته و با امکاناتی که در اختیار می گذارد می توان یک بار از ابتدا مطرح شدن طرح، طراحی و بهینه سازی را در دنیای مجازی با دقت و سرعت بالا انجام داد و بعد از جلب رضایت مشتری یا رفع نیاز بازار، طرح را برای ساخت به خط تولید واقعی ارسال نمود؛ حتی می توان مشکلات حین طراحی و ساخت محصول و حتی خط تولید آن را در نرم افزار های مختلف یافت. به صورت کلی  کاهش زمان طراحی، کاهش خطا در طراحی، بهینه کردن طرح ، کاهش زمان تولید، افزایش کیفیت محصول و افزایش سود دهی و عرضه سریع محصول به بازار رقابت از اثرات مهم استفاده از نرم افزار های طراحی می باشد.

رشد روزافزون تكنولوژي كامپيوتر و قابليت‌هاي كنترلي، محاسباتي و گرافيكي آن موجب شده است تا اين دستاورد حيرت‌انگيز بشري به عرصه طراحي قطعات صنعتي قدم بگذارد. استفاده از كامپيوتر در فرآيندهاي طراحي یا تكنولوژي طراحي به كمك كامپيوتر  CAD  [Computer Aided Design] نام دارد .

استفاده از این تکنولوژی دربهبود زمان کاری ، دقت انجام عملیات و قابلیت کنترل اشتباه به صورت مجازی نقش کلیدی و مهمی دارد .

مدل سازی ابتدایی‌ترین مرحله برای ساخت یک قطعه و معرفی آن به یک کامپیوتر است تا به کمک آن بررسی های اولیه تحلیلی صورت پذیرد و سپس بعد از تایید نهایی مدل وارد مقوله ساخت شود. مدل سازی و طراحی در تمامی مراحل ساخت  توسط تیم متخصص ما و با توجه به نیاز شما در نرم افزاری متناسب با صنعت مورد نظر انجام می شود.

  • نرم افزارهای مورد استفاده:

مجموعه پیونیکا برای طراحی به کمک کامپیوتر از نرم افزارهای زیر در صنایع مختلف و متناسب با نیاز مشتری استفاده می­کند:

  • نرم افزار CATIA
  • نرم افزار SolidWorks
  • نرم افزار Unigraphics NX
  • نرم افزار RapidForm
  • نرم افزار GeoMagic
  • نرم افزار AutoCAD
  • نرم افزار Creo

  • CATIA

به انگلیسی مخفف Computer Aided Three-dimensional Interactive Application می باشد. که توسط شرکت داسو سیستمز تولید شده‌است. شرکت آی بی ام نیز در امور بازاریابی و فروش این نرم‌افزار با داسو سیستمز همکاری دارد.

نخستین نسخه این نرم‌افزار در سال ۱۹۸۱ به بازار عرضه شد و بسیاری از شرکت‌های بزرگ جهان مانند بوئینگ، ایرباس، آئودی و… از  استفاده‌کنندگان این نرم‌افزار به شمار می‌روند.

بخش‌های مهم برنامه CATIA

Part design  : طراحی قطعه

Assembly design   : مونتاژ

Composite design   : طراحی کامپوزیت

Weld design   : برای نشان دادن اتصالات جوش

Sheet metal design   : برای ورق کاری

Structure design   : برای طراحی سازه‌ها

Aerospace sheet metal design   : برای طراحی قطعات هوافضا

Wire frame & surface   : برای طراحی سطوح پیچیده

Cast & forged part optimizer   : برای بهینه‌سازی قطعات قالبگیری شده

Generative drafting   : برای ایجاد نقشه‌های مهندسی

Shape free style   : طراحی سطوح خاص

Automotive body   : برای طراحی بدنه اتومیبل

Imagine & shape   : طراحی حجم‌ها خاص

ویژگی های نرم افزار

  • رابط گرافیکی قوی در نورپردازی در هر لحظه و به طور پیوسته و دوران نقشه بدون دوران نوشته‌های آن
  • هوشمندی در به‌کارگیری دستورات بعد از اجرای هر دستور، دستورات زیر مجموعه آن فعال می‌شود.
  • مراحل ایجاد ترسیم به شکل نمودار درختی قابل مشاهده و به هر مرحله می‌توان مراجعه کرد و تغییرات مورد نظر را به آن بخش اعمال نمود.
  • ویژگی ساخت مدل‌های مرکب از سطوح و حجم‌ها
  • نگهداری تاریخچه تغییرات ایجاد شده بر روی مدل این ویژگی سبب می‌شود که در این نرم افزار بتوان عملیات را به قبل برگرداند و یا عملیاتی را حذف و یا بی اثر کرد.
  • امکان تعریف ابعاد وابسته این ویژگی کارایی خود را در مدل‌های پیچیده نشان می‌دهد چون وقتی یکی از ابعاد را تغییر دهیم بقیه هم به دلیل پارامتریک بودن تغییر می‌کنند.
  • مشاهده به هنگام تغییرات با این ویژگی می‌توان در هنگام اضافه کردن یک مشخصه تغییراتی که در آینده به وجود می‌آید را به عینه ملاحظه کرد.
  • محیط راحت و کارا محیط گرافیکی قوی و کاربرپسند است و طراحی‌ها به خوبی به نمایش گذاشته شده‌اند.
  • یکی از مهم‌ترین قابلیت‌های این نرم‌افزار این است که به کاربر اجازه می‌دهد به راحتی که از یک محیط کاری به محیط کاری دیگر منتقل گردد. به عنوان مثال شما پس از این که در محیط Digitized Shape Editor از یک ابر نقاط اسکن تهیه کردید به راحتی می‌توان در محیط Generative Shape Design و یا Free Style از آن Surface تهیه کنید.

کتیا

نرم افزار کتیا نرم افزاری قوی برای طراحی به کمک کامپیوتر ( CAD ) از سیستمهای مطرح روز دنیا در صنایع هوافضا ( هواپیما سازی )، دریائی، عمران (ساختمانی)، خودرو سازی،  طراحی سازه، ادوارات صنعتی، کارخانجات لوازم خانگی و … که از این نرم افزار در پرسه های طراحی صنعتی خود استفاده می کنند.


  • SolidWorks

   نرم‌افزار سه بعدی کامل است که به منظور طراحی، شبیه‌سازی و گردآوری اطلاعات طراحی شده است. امکانات این محصول این شرایط را ایجاد می‌کند تا  قطعه هرچه راحت تر و سریعتر طراحی شود و با همکاری قسمت‌های مختلف با سرعت و دقت محصولی مقرون به صرفه ارائه گردد. یکی از نرم‌افزارهای مطرح که تقریباً به تمامی نیازهای یک مهندس طراح جامه عمل پوشانده است. سالیدورکس (SolidWorks) ساخت شرکتی به همین نام است که البته چند سالی است که زیر مجموعه Dassault System ,سازنده CATIA قرار گرفته است. این نرم‌افزار شامل سه بخش اساسی و مهم است که هر یک وظیفه خاص به خود را دارا می‌باشد این بخشها عبارتند از:

  1. :part برای ایجاد قطعه
  2. :Assembly برای مونتاژ قطعات ایجاد شده

:Drawing ایجاد نقشه دو بعدی از طرح


  • Unigraphics NX

این نرم افزار که محصول شرکت امریکا ست یکی از که قدرتمند ترین نرم افزار مهندسی مکانیک در سطح جهان می باشد.این نرم افزار برای اولین بار توسط کمپانی EDS و به سفارش شرکت مک دونال داگلاس که امروزه با نام بوینگ شناخته می شود در سال ۱۹۶۰ میلادی به منظور استفاده در صنایع هوافضا پا به عرصه وجود گذاشت و تا امروز به صورت پیوسته در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرد.
در سال ۱۹۸۳ اولین مدل سه بعدی به سبک امروزی توسط نرم افزار UGS ارائه شد .تا قبل از این تاریخ مدل سازی به سبک دو بعدی انجام می شد.در سال ۱۹۹۳ به دلیل اهمیت رشد و توسعه قابل توجه مدل سازی و مباحث وابسته به ان این نرم افزار فعالیت خود را به صورت یک شرکت مستقل با نام UGS
ادامه داد.امروزه این شرکت در سیستم PLM پیشرو است.لازم به ذکر است که PLM سیکل زندگی یک محصول از زمان شکل گرفتن ایده ان در ذهن یک طراح یا مشتری تا زمان ساخت͵ تحلیل وتولید قطعات͵ بسته بندی͵ انبار داری͵ سفارش فروش و حتی بازیافت محصولات را شامل می شود.
یکی از مهمترین ویژگی این نرم افزار سرعت بسیار بالای ان در طراحی قطعات است.قابل ذکر است که حجم اختصاص یافته از هارد دیسک به این نرم افزار به صورت قابل توجهی از مدل های مشابه کم تر میباشد.
شرکت معروف SIEMENSE که یکی از بزرگ ترین کمپانی های ساخت محصولات است با شرکت UGS از سال ۲۰۰۷ شروع به همکاری کرده است.
دیگر ویژگی های این نرم افزار:

  • به قدرت بسیار بالای مدل سازی قطعات
  • محیط گرافیکی بسیار قدرتمند و جذاب
  • ارتباط با دستگاههای تولید صنعتی از قبیل دستگاه های CNCو CND
  • سازمان دهی مسیر تولید
  • امکان تحلیل و شبیه سازی پیشرفته قطعات و مکانیزمها
  • راحتی استفاده کاربر و….را اشاره نمود.همانطور که گفته شد این نرم افزار به دلیل قدرت بالای که در طراحی قطعات دارد بهترین نرم افزار در جهان میباشد که با در دست داشتن ۴۰ درصد بازار جهانی پر کاربرد ترین نرم افزار در کل جهان میباشد.

برخی شرکت هایی که ازاین نرم افزار استفاده می کنند عبارتند از:

صنایع هواپیمایی:
Boeing،Antonov، Bell Helicopter، Douglas، Topolov، British Aerospace، Sukho،lAl
صنایع ماشین سازی:
GeneralAprilia، Allison Engine، Detroit، Opel، Beneton formula، Bosch automotive motor، Axle.
صنایع فن آوری برتر: (High Tech)
Aiwa، Apple، Digital Electronics.
صنایع مصرفی:
Alloy Ltd، Erricsor، Gillete، Isuzu، Kodak.

بخش‌های مهم برنامه  Unigraphics NX
Chapter 1: Getting Started

Chapter 2: Modeling Basics

Chapter 3: Constructing Assembly

Chapter 4: Generating Drawings

Chapter 5: Sketching

Chapter 6: Additional Modeling Tools

Chapter 7: Expressions

Chapter 8: Sheet Metal Modeling

Chapter 9: Top-Down Assembly

Chapter 10: Dimensions and Annotations

Chapter 11: Simulation Hands on Tutorial


  • AutoCAD

اتوکد  نرم‌افزاری است که برای ترسیم نقشه‌های مهندسی و صنعتی به کار می‌رود. این نرم‌افزار از محصولات شرکت آمریکایی اتودسک است. کاربران  اتوکد امکان استفاده از محیط‌های دو و سه بعدی را دارند.

مهم ترین قابلیت های نرم افزار :

  • بخش Text Command به صورت چند خط بودن
  • بهره‌مندی از پسوند اختصاصی DWG
  • قابلیت حاشیه نویسی در کنار نقشه ها
  • کیفیت بالا در پردازش و چاپ طراحی‌ها
  • قابلیت بازیابی فایل های از دست رفته
  • قابلیت ترسیم به صورت دو بعدی
  • قابلیت ترسیم به صورت سه بعدی واقعی
  • ابزار طراحی و ترسیم آزاد سه بعدی و دو بعدی
  • قابلیت چرخش ۳۶۰ درجه ای نقشه ها
  • انعطاف پذیری بالای محیط کاربری
  • دارای محیط برنامه نویسی پیشرفته برای کاربردهای خاص
  • قابلیت ترکیب چارت های Excel و AutoCad
  • مدیریت کامل بر روی لایه های نقشه ها
  • انتقال آسان تنظیمات بین کامپیوترهای مختلف
  • اشتراک گذاری طرح‌ها با حداقل حجم و حداکثر کیفیت
  • افزایش انعطاف پذیری نرم افزار در مقابل طرح ها و هماهنگ سازی تنظیمات آن ها
  • سازگاری بسیار کامل تر با پردازنده های گرافیکی و به دست آوردن سرعت بالاتر در انجام کارها

بخش‌های مهم برنامه  AutoCAD:

  1. AutoCAD Classic
  2. ۳D Modeling
  3. Drafting & Annotation

مهندسی به کمک کامپیوتر

  • مهندسی به کمک کامپیوتر (CAE):

مهندسی به کمک کامپیوتر (Computer Aided Engineering) که به طور خلاصه CAE نامیده می­شود در حقیقت استفاده از نرم افزارهای رایانه­ای برای کمک به وظایف تحلیل مهندسی است که به همین دلیل به جای آن از عبارت Computer Aided Analyse  نیز استفاده می­شود.

تکنولوژی CAE توسط سیستم­های رایانه­ای به بررسی توابعی که در سیستم CAD به وجود آمده­اند می­پردازد و به طراح این اجازه را می­دهد که مدل را به لحاظ رفتاری در شرایط کاری واقعی شبیه­سازی کند و در صورت لزوم طرح را بهینه کند. یکی از مطرح­ترین تحلیل­ها FEA یا تحلیل اجزای محدود می­باشد که از این روش می­توان برای محاسبه تنش، تغییر شکل، انتقال حرارت، جریان سیال و … استفاده نمود. واژه CAE به این معنی است که تحلیل­های استاتیکی، دینامیکی و حرارتی روی قطعات در رایانه شبیه سازی می­شود. در این مرحله توزیع تنش، تغییر مکان و در مواردی دما در حین عملکرد قطعه و مجموعه بدست می­اید.

مهندسی-به-کمک-کامپیوتر

نرم افزارهای CAE برای تجزیه و تحلیل استحکام قطعات و مجموعه­های مونتاژی استفاده می­شوند. این پروسه شامل شبیه سازی، اعتبار سنجی، بهینه سازی محصولات و ابزارهای تولیدی می­باشد. در آینده سیستم­های CAE مهمترین ابزار ارائه اطلاعات به تیم­های طراحی و مهندسی جهت تصمیم گیری و تصمیم­سازی خواهند بود. مهندسی به کمک کامپیوتر در بسیاری از زمینه­ها مانند صنایع خودروسازی، هوا و فضا، کشتی­سازی و … استفاده می­شود

بطور کلی نرم­افزارهای مختلف CAE، زمینه­های زیر را پوشش می­دهند:

  • تجزیه و تحلیل تنش در قطعات و مجموعه­های مونتاژی با استفاده از روش اجزا محدود یا FEA
  • تجزیه و تحلیل جریانهای حرارتی و سیالات و دینامیک سیالات محاسباتی یا CFD
  • تحلیل سینماتیک و دینامیک مالتی بادی یا دینامیک سیستم­های مرکب از اجسام صلب و انعطاف پذیر
  • آنالیز ابزارها برای پروسه شبیه­سازی عملیات­های تولیدی مانند ریخته­گری، قالبگیری و ریخته­گری تحت فشار یا دایکست، فورج و …
  • بهینه­سازی محصول یا فرآیند
  • نرم افزارهای مورد استفاده:

مجموعه پیونیکا برای مهندسی به کمک کامپیوتر از نرم افزارهای زیر در زمینه­های مختلف مهندسی استفاده می­کند:

  • نرم افزار ANSYS: در زمینه تحلیل استاتیکی و دینامیکی (FEA)
  • نرم افزار ABAQUS: در زمینه تحلیل استاتیکی و دینامیکی (FEA)
  • نرم افزار ADAMS: در زمینه تحلیل سینماتیکی و دینامیک مالتی بادی(MBD )
  • نرم افزار FLUENT: در زمینه تحلیل جریان سیالات و انتقال حرارت (CFD)
  • نرم افزار MATLAB: در زمینه تحلیل و پردازش محاسبات مهندسی
  • نرم افزار Mold Flow: در زمینه تحلیل قالب­های تزریق پلاستیک
  • نرم افزار Auto Form: در زمینه تحلیل قالب­های فرم دهی ورق

در ادامه به بررسی مختصر هریک از نرم افزارهای فوق می­پردازیم.

  • ANSYS

نرم افزار ANSYS از دسته ابزارهای تحلیلی است که از روش اجزای محدود برای مدلسازی و تحلیل در آن استفاده می شود. روش اجزای محدود برای حل مسائل پیچیده با هندسه، نوع مصالح و بارگذاری دلخواه ابداع گردیده است. در این روش مدلهای پیچیده ابتدا به اجزای کوچکتر قابل حل، تقسیم شده و سپس با ترکیب نتایج بدست آمده از حل هر جزء با یکدیگر پاسخ کل مدل در هر نقطه بدست می آید. با به­کار بردن نرم­افزار ANSYS، مهندسین قادر به طراحی و تولیدمحصولاتی با کیفیت بهتر در زمانی کمتر خواهند بود. این نرم­افزار مهندسین و طراحان را قادر می­سازد تا به راحتی بهینه سازی ساختاری، حرارتی، دینامیکی، تعادل وزنی و عملکردی و همچنین شبیه­سازی­های مُد ارتعاشی و ضریب اطمینان و ایمنی را در طرح­هایشان بصورت مرحله به مرحله اعمال کنند. برای شبیه سازی شرایط مختلف تکیه گاهی گزینه های متعددی بصورت شتاب، جابجایی، نیرو و یا لنگر با الگوهای مختلف در دسترس هستند که بطور ثابت یا متغیر با زمان قابل استفاده اند. همچنین مدلهای رفتاری مختلفی از مصالح شکل پذیر و ترد در آن پیش بینی شده است که در حوزه رفتار غیر خطی بکار می روند.

وجود المانهای مختلف با قابلیتهای خاص از ویژگیهای ANSYS است. دسته های مختلف المانها مانند المانهای خطی Beam، Link و Pipe بصورت دو و سه بعدی، المانهای پوسته ای (انواع Shellها، یک لایه، چند لایه، غشایی، خمشی)، المانهای حجمی (انواع Solidها) با رفتار خطی و غیر خطی، المانهای تماسی با فاصله اولیه و فاقد سختی کششی (Contact)، فنرهای غیر خطی (Combine)، کابل، المان کنترلی، المان صلب، جرم متمرکز و … انعطاف پذیری ویژه ای برای مدلسازی حوزه وسیعی از سازه ها و اجزای سازه ای در این نرم افزار فراهم ساخته اند.

معرفی ماژول­های نرم افزار ANSYS

ماژول­های نرم افزار ANSYS به چهار بخش کلی تقسیم می­شوند:

  • Fluid Dynamics
  • Structural Mechanics
  • Systems & Metaphysics
  • Electromagnetics

همچنین بخش‌های اصلی نرم­افزار ANSYS را می‌توان اینگونه دسته‌بندی کرد:

  • ANSYS Workbench
  • Geometry & Meshing
  • ANSYS Fluent
  • ANSYS CFX
  • Structural Mechanics
  • Fluid Dynamics
  • Simulation Process & Data Management
  • Applications
  • Explicit Dynamics

  • ABAQUS

ABAQUS نرم افزاری برای تحلیل­های المان محدود (FEA) می‌باشد. این نرم­افزار بطور گسترده­ای در صنعت اتومبیل­سازی، هوافضا و صنایع ساخت کالاهای صنعتی مورد استفاده قرار می­گیرد. همچنین این بسته نرم‌افزاری به خاطر قابلیت گسترده در مدلسازی مواد مختلف و نیز توانائی سفارشی کردن (Customize) آن بوسیله برنامه نویسی، در محیط­های تحقیقاتی آکادمیک بسیار محبوبیت دارد. در ابتدا ABAQUS برای بررسی رفتارهای فیزیکی غیرخطی طراحی شده است. در نتیجه این این بسته نرم­افزاری دارای  گستره وسیعی از مدل­های مواد می­باشد و به طور کلی این بسته نرم‌افزاری دارای شهرت خاصی در زمینه تکنولوژی، کیفیت و قابلیت اطمینان است.

  • مهندسی-به-کمک-کامپیوتر2

کاربردهای نرم افزار در صنایج مختلف

  • صنعت خودروسازی: این نرم افزار کاربرد گسترده­ای در این صنعت دارد و استفاده کنندگان از آن را قادر به ارزیابی و بهینه کردن کارایی و قابلیت اعتماد طراحی و فرآیند ساخت می­کند. از کاربردهایABAQUS در این صنعت می­توان به موارد زیر اشاره کرد:
  • پایداری موتور
  • کارایی جعبه دنده
  • یکپارچگی آب بندی
  • طراحی قطعات
  • سیستم انتقال قدرت
  • بررسی واشرها
  • نویز و لرزش ها
  • انتقال حرارت
  • شکل دهی صفحات فلزی
  • تحلیل های فورج
  • تحلیل مکانیزمها
  • مونتاژ
  • صنعت ماشین سازی، ساخت و تولید: از کاربردهایABAQUS در این مورد می­توان به موارد زیر اشاره کرد:
  • تحلیل های دینامیکی و صوتی سیستم های دارای چرخنده از قبیل پمپ ها، موتورها و کمپرسورها
  • تحلیل های ترمومکانیکی، خستگی دستگاه های مولد های انرژی مانند بویلرها، توربین ها و تبادل کننده‌های حرارت
  • طراحی سیستم های حفاظتی در برابر سقوط و غیره
  • شبیه سازی عملکرد دستگته های ابزاری نظیر دریل ها، سمباده زن ها و دریل های بادی تحت ضربه و یا بار شدید
  • تحلیل تصادف دستگاه های ریلی از قبیل لکوموتیوها و واگن ها
  • تحلیل استاتیکی و دینامیکی سیستم‌های لوله کشی تحت بارهای مختلف از قبیل حرارتی، فشار، زلزله و بارها
  • تحلیل طول عمر و فرسودگی ساختار دستگاه های ساختمان‌سازی و کشاورزی
  • پیش بینی طول عمر مکانیزم های مختلف از قبیل انتقال نیروی محرکه، ترمز و کلاچ
  • شبیه سازی ترمومکانیکی در عملیات فرآوری مواد از قبیل نورد، قالب ‌گیری و غیره
  • ساخت مواد ترموپلاستیکی و پلیمری
  • شبیه‌سازی جوشکاری
  • صنعت لاستیک: از کاربردهایABAQUS در این صنعت می توان به موارد زیر اشاره کرد:
    • بوش زنی
    • سیستم های درزبندی
    • پایه موتور
    • محصولات ورزشی
    • سیستم های حذف لرزش
    • تحلیل ترمومکانیکی محصولات لاستیکی
    • مدل سازی تایر و شبیه سازی کارکرد آن
    • پنچری، چرخش، ترمز، ردگذاری و شبیه سازی در شرایط مختلف جاده
    • تحلیل های تصادف
    • مدل سازی تنش های تسمه
    • شبیه سازی سایش
    • تحلیل های آکوستیکی
  • صنایع دفاعی و هوافضا: از کاربردهایABAQUS در این صنعت می توان به موارد زیر اشاره کرد:
  • تحلیل های استاتیکی، دینامیکی و آکوستیکی- ساختاری بدنه هواپیما
  • شبیه سازی ساختارهای عظیم فضایی همچون سلول های خورشیدی، رادارهای فضایی و آنتن‌های منعکس کننده
  • شبیه سازی کارکرد قسمت های مختلف هواپیما از قبیل دیواره‌های تحت فشار، پیچش و عدم تعادل بال‌ها و انتشار ترک ها در بدنه
  • ارزیابی گیرکردن پره ها و برخورد با پرندگان
  • شبیه سازی ترمومکانیکی موتور هواپیماها و راکت ها در شرایط کاری مختلف
  • بررسی طراحی‌های مختلف تیغه‌ توربین‌ها
  • شبیه سازی مکانیزم‌های مختلف هواپیما، از قبیل ارابه فرود، فلپ بال‌ها و درهای محموله
  • طراحی قطعات مقاوم در برابر انفجار
  • شبیه سازی اثرات انفجار در زیر آب در کشتی‌ها و زیر دریایی‌ها
  • کاهش نویز ایجاد شده توسط زیر دریایی ها و سیستم های نقلیه زیرآبی
  • طراحی و شبیه سازی قطعات حیاتی از قبیل نازل‌ها، موتورهای پیزو الکتریکی، لولاها و یاتاقان‌ها
  • کالاهای مصرفی و الکترونیکی: از کاربردهایABAQUS در این صنعت می­توان به موارد زیر اشاره کرد:
  • آزمون سقوط
  • فشار و بارگذاری بر روی بسته بندی و بدنه
  • طراحی و ساخت مواد جدید از قبیل کاغذ ها و فیلم ها
  • برهم کنش بدن انسان- دستگاه
  • طراحی و ارزیابی خواص آکوستیکی تجهیزات صوتی
  • شبیه سازی ترمومکانیکی محصولات الکترونیکی
  • طراحی وسایل خانگی از قبیل شوینده ها و خشک کننده ها
  • پزشکی: از عمده کاربردهایABAQUS در این صنعت می­توان به موارد زیر اشاره کرد:
  • طراحی تجهیزات مختلف پزشکی
  • طراحی رابط های مکانیکی که عموماً در تجهیزات پزشکی استفاده می شوند
  • طراحی انواع پروتزها از قبیل پروتزهای زانو و پروتزهای دندان
  • شبیه سازی فرسودگی و اثرات ضربه برای افزایش طول عمر و قابلیت اعتماد ایمپلنت‌ها
  • گرفتن تائیدیه‌ها برای محصولات پزشکی
  • طراحی دریچه قلب
  • ارزیابی و پیش بینی جراحت ها
  • مدل سازی مفاصل
  • شبیه سازی فیزیولوژیکی پاسخ سیستم های مختلف بدن

نرم‌افزار ABAQUS پنج محصول عمده زیر در خود جای داده است:

  1. Abaqus/Standard
  2. Abaqus/Explicit
  3. Abaqus/CAE or “Complete Abaqus Environment”
  4. Abaqus/CFD (Computational Fluid Dynamics)
  5. Abaqus/Multiphysics

و قابلیت های Multiphysics در آباکوس به شرح زیر است:

  • Abaqus/CFD
  • Coupled Eulerian-Lagrangian
  • Hydrostatic-Fluid-Mechanical
  • Piezoelectric-Mechanical
  • Structural-Acoustic
  • Thermal-Electric
  • Thermal-Mechanical
  • Thermal-Fluid-Mechanical
  • Structural-Pore Pressure

  • MATLAB

MATLAB یک زبان سطح بالا و با محیطی جذاب می باشد که در ابتدا براساس زبان برنامه نویسی C توسعه داده شد. واژه متلب هم به معنی محیط محاسبات رقمی و هم به معنی خود زبان برنامه‌نویسی مربوطه‌است که از ترکیب دو واژه  Matrix (ماتریس) وLaboratory  (آزمایشگاه) ایجاد شده ‌است. این نام حاکی از رویکرد ماتریس محور برنامه ‌است، که در آن حتی اعداد منفرد هم به عنوان ماتریس در نظر گرفته می‌شوند.

کار کردن با ماتریس‌ها در متلب بسیار ساده است. در حقیقت تمام داده‌ها در متلب به شکل یک ماتریس ذخیره می‌شوند. برای مثال یک عدد (اسکالر) به شکل یک ماتریس ۱×۱ ذخیره می‌شود. یک رشته مانند «Tehran is capital of Iran» به شکل ماتریسی با یک سطر و چندین ستون (که تعداد ستون‌ها به تعداد کاراکترهاست) ذخیره می‌شود. حتی یک تصویر به شکل یک ماتریس سه بعدی ذخیره می‌گردد که بُعد اول و دوم آن برای تعیین مختصات نقاط و بُعد سوم آن برای تعیین رنگ نقاط استفاده می‌شود. فایل‌های صوتی نیز در متلب به شکل ماتریس‌های تک ستون (بردارهای ستونی) ذخیره می‌شوند. بنابراین جای تعجب نیست که متلب مخفف عبارت آزمایشگاه ماتریس باشد.

MATLAB امکان آسان عملیات ماتریسی، محاسباتی و توابعی، استفاده از الگوریتم های مختلف و همچنین امکان ارتباط آسان با زبان­های مختلف برنامه نویسی را به کاربر می­دهد.

MATLAB دارای طیف کاربردی گسترده­ای است، از جمله می توان به سیگنال و پردازش تصویر، ارتباطات، طراحی کنترلر، تست و اندازه گیری، مدل سازی مالی و تجزیه و تحلیل، و زیست شناسی محاسباتی اشاره نمود. همچنین امکان گسترش محیط MATLAB با استفاده از افزودن Toolbox برای اهداف مختلف داده شده است. علاوه بر توابع فراوانی که خود متلب دارد، برنامه‌نویس نیز می‌تواند توابع جدید تعریف کند. استفاده از توابع متلب برای نمایش داده‌ها بسیار راحت و لذت بخش است. هسته متلب برای سرعت و کارایی بالا به زبان سی نوشته شده‌ است ولی رابط گرافیکی آن به زبان جاوا پیاده سازی گشته ‌است. برنامه‌های متلب اکثراً متن‌ باز هستند و در واقع متلب (مانند بیسیک) مفسر است نه کامپایلر.

قدرت متلب از انعطاف‌پذیری آن و راحت بودن کار با آن ناشی می‌شود، همچنین شرکت سازنده و گروه‌های مختلف، از جمله دانشگاه‌های سرتاسر جهان و برخی شرکت‌های مهندسی هر ساله جعبه‌ابزارهای خاص و کاربردی به آن می‌افزایند که باعث افزایش کارآیی و محبوبیت آن شده ‌است. فهرستی از این جعبه‌ابزارها در زیر آمده‌است:

  • Simulink ، ابزاری برای شبیه‌سازی سامانه‌ها به صورت مجرد
  • جعبه‌ابزار مخابرات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی مخابرات
  • جعبه‌ابزار کنترل متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی کنترل
  • جعبه‌ابزار فازی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات فازی
  • جعبه‌ابزار محاسبات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات عددی
  • جعبه‌ابزار تخمین متلب، توابع و ابزارهای محاسبات بحث تخمین سیستم در مهندسی کنترل
  • جعبه‌ابزار آمار متلب، توابع و ابزارهای محاسبات آمار
  • جعبه‌ابزار جمع‌آوری داده متلب، توابع و ابزارهای جمع‌آوری داده
  • جعبه‌ابزار شبکه عصبی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات شبکه عصبی
  • جعبه‌ابزار پردازش تصویر متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش تصویر
  • جعبه‌ابزار پردازش صوت متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش صوت
  • جعبه‌ابزار احتمالات متلب
  • جعبه‌ابزار محاسبات سیمبولیک متلب
  • جعبه‌ابزار کارگاه بی‌درنگ متلب، توابع و ابزارهای محاسبات سامانه‌های بی‌درنگ

برخی از ویژگی­های کلیدی MATLAB:

  • زبان سطح بالا برای محاسبات فنی
  • محیط توسعه برای مدیریت کد، فایل ها و داده ها
  • ابزاری مناسب برای حل های مبتنی برتکرار، طراحی و حل مسأله
  • توابع ریاضی برای جبر خطی، آمار، تجزیه و تحلیل فوریه، فیلتر کردن، بهینه سازی، و یکپارچه سازی عددی
  • توابع گرافیکی دو بعدی و سه بعدی برای تجسم اطلاعات
  • ابزاری برای ایجاد یک رابط کاربر گرافیکی (graphical user interfaces,GUI)

توابعی برای یکپارچه سازی الگوریتم های مبتنی بر MATLAB با برنامه های خارجی و زبان مانند  C، C++، فرترن، جاوا و مایکروسافت اکسل


  • Mold Flow

تا دو دهه قبل طراحي قالب با روش حدس و خطا جز بزرگترين معضلات قالبسازان به حساب مي آمد. از طرفي برطرف نمودن عيوب قالب پس از راه­اندازي آن و مشاهده معايب قطعه توليدي نيز هزينه­هاي بيشتري را متوجه سازندگان قالب و تزريق­كاران صنعت پلاستيك مي­كند. امروزه صنعت قالبگيري به سمت استفاده از آخرين تكنولوژي به شكل برنامه­هاي كامپيوتري كه چگونگي جريان سيال درون قالب و خنك­سازي و ساير قسمتهاي قالبگيري تزريقي را شبيه سازي مي­كند هدايت شده است. با استفاده از نرم­افزارهاي پيشرفته امروزي مي­توان هزينه­هاي بالاي نيروي انساني، آزمونهاي پياپي عملي، مواد، دستگاه، مشكلات احتمالي و زمان حصول نتيجه در پژوهشهاي صنعتي را به حداقل رساند. نرم­افزار Mold Flow يكي از قدرتمندترين و كاربرديترين نرم افزارهاي مهندسي است كه در شكل­دهي تزريق پليمرها به كار مي­رود و قابليت طراحي قالب، پيش­بيني معايب قطعات تزريقي و حصول به شرايط بهينه فرآيند را دارا مي باشد.

اين نرم افزار اولين بار در سال ۱۹۷۸ توليد گرديد كه در آن سال فقط قادر به انجام آناليز  جريان(Flow) بود. به مرور زمان ويژگي هاي آن توسعه يافت به گونه­اي كه امروزه قادر است كليه چرخه سيكل تزريق را اعم از پر كردن قالب، اعمال فشار نگهدارنده، خنک­كاري قطعه تحليل نمايد. همچنين بررسي سيستم­هاي چند حفره­اي، انواع ژئومترهاي رانرها و محل هاي تزريق، بررسي توليد قطعه با مواد متفاوت و در نتيجه كاهش هزينه توسعه و توليد محصولات جديد، تحليل هاي تابيدگي و … با آن امكان پذير است.

اساس آناليزهاي نرم افزار Mold Flow بر مبناي مش­بندي مي باشد بنابراين نوع و اندازه مش ها در صحت نتايج و سرعت آناليز موثرمي باشند. با توجه به پيچيدگي مسائل مهندسي اغلب از روشهاي عددي استفاده می­شود. در اين نرم افزار، جهت انجام محاسبات از دو روش Finite Difference و یا Finite Element استفاده می­گردد.

این نرم افزار دارای دو بخش می باشد که عبارتند از :

  • MOLD FLOW PLASTIC ADVISERS

این بخش برای طراحی قطعه CAD استفاده می شود. سپس قطعه مورد نظر را مورد آنالیز قرار می دهیم که ما می توانیم تمامی جوابهای از قبیل دمای قطعه، زمان پر شدن، نحوه جریان مواد پلاستیک، خط جوش ها و…. از این نرم­افزار دریافت کنیم.

  • MOLD FLOW PLASTIC IN SIGHT

در این بخش تحلیل بروی قطعه بصورت ریشه ای انجام می شود.

مهندسی-به-کمک-کامپیوتر3 مهندسی-به-کمک-کامپیوتر4


  • AUTOFORM

نرم افزار AutoForm، نرم افزار قدرتمند مهندسی مکانیک در شبیه سازی و تحلیل فرایند شکل دهی ورق های فلزی، ورق های فولادی و آلومینیومی می باشد. نرم افزار AutoForm همچنین در ساخت قالب، ورق کاری و پرس هیدرولیک به ویژه در صنایع خودرو، هوافضا و …. مورد استفاده قرار می گیرد.

استفاده از این نرم افزار باعث افزایش ضریب اطمینان، کاهش دفعات آزمایش قالب و کاهش زمان این عملیات می گردد و در نهایت به تولید و ساخت قالب، قطعات مرغوب و قابل اطمینان منتهی می شود همچنین مدت زمان توقف پرس و نرخ قطعات معیوب نیز کاهش می یابد. نرم افزار AutoForm با تکیه بر دانش و تجارب صنایع ورقکاری متشکل از مجموعه ای کامل، یکپارچه و با توانایی های فوق العاده قوی در تحلیل، مرور و بهینه سازی زنجیره ی تولید می باشد.

نرم افزار AutoForm کلیه انواع فرآیندهای ورق کاری را از ساخت یک قطعه کوچک تا تولید قطعات سنگین در تیراژ بالا را تحت پوشش قرار می دهد. به دلیل وجود یکپارچگی کامل بین ماژول های این نرم افزار، اثر کلیه تغییرات اعمالی در فازهای ابتدایی تولید به فازهای نهایی منتقل می گردد. این امر امکان اجرای مهندسی همزمان فرآیند طراحی و تولید را ممکن می سازد. مهندسی همزمان مزایایی مانند بهینه سازی زمان تولید، کاهش هزینه، افزایش کیفیت و بالا بردن میزان تولید و به طور کلی افزایش بهره وری را دارا می باشد. نرم افزار AutoForm به خاطر داشتن دقت در محاسبات سریع و محیط کاری بسیار مناسب مشهور است. ترکیب سرعت، دقت و کاربر پسندی در نرم افزار باعث شده است که به یکی از نرم افزار های محوری در این زمینه از شکل دهی بدل شود.

در کل نتیجه استفاده از نرم افزار AutoForm ، طراحی ابزار مناسب تولید، مانند خود قالب و جیک و فیکسچرها و تولید با حداکثر اطمینان و اعتماد به نفس با کیفیتی بالا است.

مهندسی-به-کمک-کامپیوتر5

معرفی محیط های نرم افزار AutoForm

  • Sigma، جهت بهبود استحکام و آنالیز محصولات ورق فلزی
  • Stamping Adviser plus ، جهت امکان سنجی انجام فرآیند
  • Process Planner plus، ارزیابی و بازبینی فرآیند از جنبه های مختلف
  • Process Explorer plus، ارزیابی مهمترین متغیرهای مرتبط با فرآیند شکل دهی
  • Die Designer plus، طراحی قالب را برای فرآیند شکل دهی ورق
  • Compensator plus، اصلاح خودکار بخش هایی از قالب یا قطعه بر حسب محاسبات بازگشت فنری
  • Cost Calculator plus، محیطی جهت برآورد هزینه فرآیند
  • Die Adviser، ارزیابی نحوه بهبود و افزایش عمر ابزارها و قالب ها و کاهش هزینه ها
  • Solver plus، شبیه سازی دقیق فرآیند کشش و عملیات پس از آن و هم چنین بازگشت فنری
  • Trim plus، یک ابزار اساسی برای تعیین خط برش قالب های تریم
  • Thermo Solver، شبیه سازی فرآیند های شکل دهی گرم و کوئنچ
  • Hydroforming Package، آنالیز تمام فرآیند طراحی از طراحی قطعه تا طراحی قالب
  • Hem Planner، امکان مشخص کردن و بهینه سازی فرآیند) Hemming لبه دار کردن) و مشخص کردن عیوب مرتبط با این فرآیند مانند چروک خوردگی و روی هم افتادن لبه ها در نقاط گوشه ای

 مهندسی-به-کمک-کامپیوتر6


  •  SuperForge

نرم افزار Forge Super سوپرفورج یک نرم افزار تحلیلی تجاری فوق العاده قوی در زمینه مدل سازی و شبیه سازی فرآیند های شکل دهی دو بعدی و خصوصا سه بعدی می باشد. نرم افزار سوپر فورج یک نرم افزار تخصصی جهت تحلیل فرآیندهای شکل دهی فلزات همچون فورجینگ، اکستروژن و خمکاری می باشد. به کمک نرم افزار سوپر فورج فرآیندهای مختلف آهنگری، خمکاری و اکستروژن در حالت های گرم و سرد قابل شبیه سازی می باشد.

از جمله ویژگی های مهم نرم افزار سوپر فورج کم بودن تعداد و در عین حال قابلیت های بسیار بالای ابزارها می باشد. نرم افزار سوپر فورج قابلیت گرافیکی بسیار خوبی دارد، یعنی تعریف پارامتر های مختلف اولیه مانند پرس همراه با شکل آن ها است و به راحتی می توان شرایط اولیه را برای فرآیند شبیه سازی تعریف نمود. از دیگر قابلیت های سوپر فورج خروجی نتایج به صورت شکل، نمودار، انیمیشن و برش مقطع است، می توان تعداد دفعات نحوه خروجی اطلاعات را در حین اجرای برنامه به دلخواه تنظیم کرد و توزیع هر پارامتر خروجی را که مورد تمایل واقع شود، بر روی شکل سه بعدی تغییر شکل یافته در هر مرحله ای از عملیات شکل­دهی مشاهده نمود.

مهندسی-به-کمک-کامپیوتر7


  • GAMBIT & FLUENT

این دو نرم‌افزار که عموماً به عنوان مکمل یکدیگر استفاده می‌شوند در شاخه مهمی از علم مکانیک به نام CFD کاربرد دارد به همین منظور ابتدای کار توضیح مختصری در رابطه با CFD ارائه می‌دهیم:

CFD عبارت است از تحلیل سیستم‌های شامل جریان سیال ، انتقال حرارت و پدیده‌های همرا ه نظیر واکنش‌های شیمیایی براساس شبیه‌سازی کامپیوتری. به عبارت دیگر CFD مدل سازی جریانات سیال با استفاده از حل معادلات حاکم بر جریان توسط روش‌های عددی است.

کاربردهای صنعتی و غیر صنعتی CFD:

  • آیرودینامیک هواپیما و وسایل نقلیه
  • هیدرودینامیک کشتی ها
  • نیروگاه: احتراقدر موتورهای احتراق داخلی (IC) و توربینهای گاز
  • توربوماشین: جریان‌های داخل گذرگاه های دوار، پخش کننده‌ها و …
  • مهندسی پزشکی: جریان خون عبوری از رگها و…
  • هواشناسی: پیش بینی وضع هوا
  • مهندسی فرایند: اختلاط، جداسازی، شکل گیریپلیمر
  • مهندسی محیط زیست: توزیعآلودگی و جریانهای گذرا

نرم‌افزار Gambit به عنوان نرم‌افزار کمکی اشکال مختلف را به اجزاهای محدود تقسیم می‌کند که به این کار اصطلاحاً مش بندی گفته می‌شود، سپس این نتایج به عنوان داده‌های جدید به نرم‌افزار Fluent ارسال شده و این نرم‌افزار عمل تحلیل را انجام می‌دهد.

تصاویری از محیط نرم افزاری FLUENT :

مهندسی-به-کمک-کامپیوتر9مهندسی-به-کمک-کامپیوتر10

از جمله توانایی‌های نرم‌افزار  Fluent می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • جریان حول یا داخل اجسام دو بعدی یا سه بعدی
  • جریانات تراکم پذیر یا تراکم ناپذیر
  • ساختارهای دورانی یا ثابت
  • محیط‌های متخلخل
  • انتقال حرارت جابه جایی
  • انتقال حرارت تشعشعی
  • جریانات پایدار یا گذرا
  • احتراق
  • سیالات نیوتنی یا غیر نیوتنی
  • فنهای یک بعدی
  • مبدل‌های حرارتی
  • جریانهای چند فاز

ساخت به کمک کامپیوتر

  • ساخت به کمک کامپیوتر (CAM):

ساخت به کمک رایانه (Computer Aided Manufacturing) و یا تولید به کمک رایانه (Computer Aided Production)  عبارت است از شبیه‌سازی فرایند ساخت در محیط مجازی و استخراج کدهای مورد نیاز برای ماشینهای کنترل عددی.

این تکنولوژی با استفاده از توصیف رایانه‌های مرتبط با دستگاه‌های ساخت محصول، مسیر ساخت را طرح ریزی و کنترل کرده و به پیش می‌برد. یکی از مهمترین سطوح ساخت به کمک رایانه، NC  می‌باشد که توسط دستورات برنامه ریزی شده به کنترل ماشین ابزار در برش، فرز، پرس، پرچ کردن و … می‌پردازد.

فرآیند CAM مرحله‌ای است که در آن روش ساخت مورد بررسی قرار می‌گیرد و توسط نرم‌افزارهای خاص کدهایی به نام جی­کد (G-Code) به  دستگاه می‌فهماند که چه مراحلی را برای ماشین‌کاری باید طی کند که شامل مراحل خشن کاری و پرداخت است و توسط استراتژی‌های به خصوص صورت می‌گیرد.

تولید به کمک کامپیوتر  (CAM)، استفاده از نرم‌افزارهای کامپیوتری برای کنترل ابزارهای ماشینی و ماشین آلات مربوطه در تولید قطعه‌های کاری است. این تنها تعریفی نیست که برای CAM مورد استفاده قرار می‌گیرد، اما رایج ترین آن به شمار می‌رود. CAM به استفاده از کامپیوتر برای کمک به همه عملکردهای یک طرح تولیدی، از جمله برنامه ریزی، مدیریت، انتقال و ذخیره‌سازی نیز گفته می‌شود. هدف اولیه آن ایجاد روند سریع تر تولید و مؤلفه‌ها و ابزارسازی با ابعادی دقیق تر و هماهنگی بیشتر مواد است که در بعضی از موارد، تنها از میزان مورد نیازی از مواد خام استفاده می‌کند (در نتیجه هدر رفتن را به حداقل می‌رساند)، در حالیکه به طور هم‌زمان مصرف انرژی را نیز کاهش می‌دهد. CAM بعد از طراحی به کمک کامپیوتر (CAD) و گاهی بعد از مهندسی به کمک کامپیوتر (CAE) مورد استفاده قرار می­گیرد.

  • نرم افزارهای مورد استفاده:

مجموعه پیونیکا در راستای اجرای ساخت به کمک کامپیوتر از نرم افزارهای Catia، Power Mill و نرم افزار شبیه ساز Simco بهره می­برد که در ادامه به بررسی مختصر هریک از نرم افزارها می­پردازیم.


  • Catia

در نرم افزار Catia، محیط­های مربوط به عملیات ماشین­کاری در دو مجموعه اصلی قرار گرفته­اند. مجموعه اول (Machining) شامل محیط­های تراشکاری، فرزکاری، ماشین­کاری چند محور و … است که به کمک ابزارهای این مجموعه می­توان عملیات مختلف و متنوعی برای ماشین­کاری یک قطعه برنامه­ریزی و اجرا کرد. مجموعه دوم (Machining Simulation) محیط­های شبیه سازی توسط ماشین­ابزار را در خود جای داده است و به کمک ابزارهای این مجموعه می­توان نمونه­ای از ماشین ابزار را در نرم­افزار وارد کرده و به کمک آن عملیات ماشین­کاری را شبیه سازی نمود. حال بصورت خلاصه توانایی­های هر یک از هشت محیط ماشین­کاری نرم­افزار Catia را بررسی می کنیم.

 

محیط Lathe Machine

این محیط مخصوص انجام عملیات تراشکاری است و می­توان کلیه عملیاتی که با ماشین­های تراش انجام می­شوند، شامل روتراشی، داخل­تراشی، رزوه تراشی، شیار­زنی و … را بطور کامل برنامه­ریزی کرد. علاوه بر آن انجام عملیات تراشکاری پیشرفته به وسیله ماشین­های مالتی اسپیندل (Multi Spindle) و مالتی تارت (Multi Turret) در این محیط امکانپذیر است.

محیط Prismatic Machining

این محیط مخصوص انجام عملیات فرزکاری ۵/۲ محور و سوراخ­کاری است. یعنی مجموعه ابزارهای این محیط عملیات ماشین­کاری را بصورت ۳ محور همزمان انجام نمی­دهند. با استفاده از این محیط می­توان کلیه قطعاتی که از نظر شکل ظاهری پیچیدگی زیادی ندارند (سطوح آنها قوس و انحنا ندارند) را به راحتی ماشین­کاری کرد. در این محیط محور ابزار برشی همواره راستای ثابتی نسبت به قطعه­کار دارد که این راستا می­تواند عمود، موازی یا زاویه­دار نسبت به موضع ماشین­کاری قطعه کار باشد.

محیط Surface Machining

این محیط مخصوص انجام عملیات فرزکاری سطوح منحنی و پیچیده بصورت ۳ محور همزمان است. در این محیط نیز محور ابزار برشی همواره راستای ثابتی نسبت به قطعه­کار دارد که این راستا می­تواند عمود، موازی یا زاویه­دار نسبت به موضع ماشین­کاری قطعه کار باشد.

محیط Advanced Machining

محیط ماشین­کاری پیشرفته در واقع کاملترین محیط انجام عملیات فرزکاری در نرم افزار Catia است؛ به نحوی که علاوه بر مجموعه ابزار های محیط­های Prismatic Machining و Surface Machining ابزارهای پیشرفته­تری برای ماشین­کاری ۵/۲ تا ۵ محور دارد و عملیات ماشین­کاری چند محور (Multi-Axis) در این محیط انجام می­شود.

محیط NC Manufacturing Review

محیط بررسی نحوه انجام عملیات ماشین­کاری در نرم­افزار Catia است. در این محیط می­توان کلیه عملیات ماشین­کاری انجام شده روی قطعه را بصورت گرافیکی مشاهده کرد، مسیر حرکت ابزار روی قطعه­کار را بررسی و ویرایش کرده و در نهایت G-Code خروجی و فهرست ابزارهای بکار برده شده بر روی قطعه کار را تهیه کرد.

محیط Stl Rapid Prototyping

یکی از قابلیت­های بی­نظیر نرم­افزار Catia انجام عملیات ماشین­کاری بر روی فایل­های مش بدون نیاز به طراحی آن قطعه است. قطعاتی که به دلیل داشتن شکل هندسی بسیار پیچیده و نامنظم، عملاً مدلسازی سه­بعدی آنها ممکن یا به صرفه نیست (مانند آثار هنری و تزئینی، تندیسها و …) به این روش ماشین­کاری می­شوند.

محیط NC Machine Tool Simulation

در این محیط می­توان انجام عملیات ماشین­کاری را بطور کامل بر روی ماشین CNC متحرک سازی نمود. ماشین CNC می­تواند از مجموعه ماشین­هایی که بطور پیش­فرض در نرم­افزار موجود است، یا ماشین طراحی شده توسط اپراتور انتخاب شود.

محیط NC Machining Tool Builder

محیط ساخت و مونتاژ ماشین CNC برای شبیه سازی بهتر و خروجی مناسب­تر از نرم­افزار Catia است. در این محیط می­توان ماشین CNC موجود در کارگاه یا کارخانه را نمونه­سازی کرده و انجام کلیه عملیات ماشین­کاری را بر روی آن شبیه سازی نمود.


  • Power Mill

نرم افزار Power­ Mill یکی از قدرتمندترین و برجسته­ترین نرم­افزارهای سری CAM می­باشد که جهت تهیه مسیر حرکت ابزار در ماشین­های CNC کاربرد دارد. نرم­افزار Power Mill محصول شرکت Delcam می­باشد که به علت توانمندی­های بی­نظیر و سادگی کار با آن و ارائه نتایج بی­نقص در صنایع مختلفی از جمله قطعه­سازی، قالب­سازی، خودرو سازی و … در سطح دنیا مورد استفاده قرار می­گیرد.

قابلیتهای نرم افزار Power Mill

جلوگیری از برخورد (Automatic Collision Avoidance) یکی از هوشمندانه ترین قابلیت­هایی  که در کار با نرم افزار Power Mill به چشم می­خورد محاسبات پیچیده جهت پرهیز ازکوچکترین برخورد با دیواره های قطعه کار می باشد. Power Mill با محاسبه کوچکترین حرکتها و چرخشها و زوایای کلگی، طول ابزار، مسیر حرکت و نحوه بسته شدن بلوک و روبندها، زوایه و سرعت ورود و خروج ابزار بطور هوشمندانه از برخوردهای نامطلوب احتمالی ابزار با دیواره ها و قسمتهای غیر ضروری جلوگیری می نماید و با توجه به شکل و هندسه قطعه کار و نوع ابزار و ماشین حداکثر براده برداری را با حداکثر کیفیت ارائه می­دهد.

نحوه کار در نرم­افزار Power Mill

اولین مرحله برای شروع یک عملیات ماشین­کاری وارد کردن شکل یا هندسه قطعه می­باشد که در نرم افزارهای مدلسازی سه بعدی آماده شده­اند. پس از وارد کردن مدل سه بعدی، باید برای آن بلوک خام تعریف شود؛ این کار به دو صورت دستی یا اتوماتیک قابل اجرا می­باشد. سپس ابزارهای مورد نیاز را از نظر شکل، قطر، طول و نوع آنان از Tool Database  نرم افزار انتخاب کرده و فرآیند ماشینکاری با استفاده از استراتژیهای مختلف قابل اجرا می­باشد.