طراحی، مهندسی معکوس و ساخت قطعات صنعتی ATRA:Advanced Technology and Research Association
طراحی، مهندسی معکوس و ساخت قطعات صنعتی ATRA:Advanced Technology and Research Association
ریختهگری فن شکل دادن فلزات و آلیاژها از طریق ذوب، ریختن مذاب در محفظهای به نام قالب و آنگاه سرد کردن و انجماد آن مطابق شکل محفظه قالب میباشد. این روش قدیمیترین فرایند شناخته شده برای بدست آوردن شکل مطلوب فلزات است. در زیر تعدادی از روشهای مختلف ریختهگری جهت مطالعه و آگاهی در دسترس میباشد.
مهمترین روشهای ریختهگری عبارتند از:در ریختهگری ماسهای از ماسه طبیعی یا ماسه ترکیبی ( ماسه دریاچه) استفاده میشود. ترکیب حاضر دارای یک ماده نسوز به نام سیلیکا میباشد. دانههای شن باید به قدر کافی کوچک باشند تا بتوان آنها را متراکم کرد. در عین حال باید آنقدر درشت باشند تا گازهای تشکیل شده در هنگام ریختهگری از بین منافذ آنها خارج شوند. در قالب های بزرگتر از ماسه سبز استفاده میکنند (ترکیبی از ماسه،خاک رس و مقداری آب) ماسه را میتوان مجددا مورد استفاده قرار داد. همچنین زائدهها و فلزات اضافی بریده شده و مجددا استفاده میگردند.
بسیاری از قطعات ریختهگری دارای سوراخهای داخلی هستند. یا برخی حفرههای موجود در ساختار آنها از هیچ کجای قالب قابل دسترسی نیستند. این سطوح درونی به وسیله ماهیچهها ایجاد میگردند. ماهیچهها ازطریق آمیختن ماسه با یک سری چسبهای خاص تهیه میشوند. این چسب باعث میشود که وقتی ماهیچه را در دست میگیریم شکل خود را حفظ کند. قالب از طریق قرار دادن ماهیچه در داخل حفره درجه پایینی و قرار دادن درجه بالایی روی آن و قفل کردن دو درجه به هم، ساخته میشود. بعد از انجام عملیات ریخته گری، ماسه ها کنار زده میشوند. همچنین ماهیچه بیرون کشیده شده و معمولا شکسته میشود.
شرکت پویاگران فرآیند مبتکر آترا با هدف ارائه خدمات فني و مهندسي بر پايه دانش روز و با بهرهگيري از فناوريهاي نوين تاسيس و با اخذ مجوزها و تاييديههاي لازم فعاليت خود را در شهرك فناوری قطعات خودرو تبریز آغاز نموده است .
شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا با تکیه بر تجارب کسب شده در فعالیتهای گذشته در حال حاضر فعالیتهای خـود را در سه محور کلی زیر متمرکز کرده است:این شرکت با تکیه بر تجربه و دانش متخصصین اعم از دانشگاهی و صنعتی و نیز با بکارگیری تکنولوژی و تجهیزات صنعتی روز دنیا سعی دارد با محوریت بومی سازی، نقش خود را در راستای خدمت به صنایع کشور ایفا نماید. کارشناسان این شرکت دارای سوابق و تجربیات ارزنده ای در حوزه صنایع بوده و آشنایی کافی با قطعات، عملکرد و دقت ابعادی و متریالی آنها دارند.
امروزه اسکنرهای سه بعدی اوپتیک صنعتی در زمینه انجام امور مختلف کاربرد دارد:
صنایع مختلفی از تکنولوژی اسکن سه بعدی اوپتیک استفاده می نمایند:
دستگاه اسکنر سه بعدی شرکت آترا از نوع صنعتی می باشد. این نوع اسکنر در ساخت قطعات و تجهیزات صنعتی با دقت بالا کارآیی دارد. مجهز بودن این اسکنر به لنزهای تخصصی برای ابعاد مختلف باعث گردیده است انعطاف پذیری بالایی در تنوع مساحت های برداشت داشته باشد. همچنین در کنار رزولوشون بالای لنزها این دستگاه را در زمره قویترین اسکنرهای سه بعدی موجود در کشور قرار دهد.
بسیاری از اسکنرهای موجود در کشور برای محدوده خاصی از ابعاد، قابلیت کاربرد با دقت قابل قبول را دارند. به گونه ای که برای قطعات بزرگتر و یا کوچکتر از محدوده ذکر شده اسکن با خطای زیاد و حذف جزئیات قابل توجهی انجام می گیرد. یکی از مزایای اسکنر شرکت آترا مجهز بودن به لنزهای تخصصی و همچنین امکان تنظیم لنزها در موقعیت های مختلف بر روی اسکنر است. این قابلیت امکان اسکن قطعات با سایزهای مختلف با دقت و جزئیات بالا را فراهم می آورد.
نرم افزار قدرتمند این اسکنر یکی از مزایای آن محسوب میشود. امکان اسکن با یا بدون مارکر (تارگت) از دیگر مزایای آن به حساب میآید. به هر حال به منظور دستیابی به دقت بالاتر از سیستم مرجع دهی به کمک مارکر استفاده می گردد. در این نرم افزار موقعیت دهی برداشت ها را به صورت Auto Alignment و بدون دخالت اوپراتور با دقت بالا انجام می دهد. در برخی از اسکنرها ادغام برداشت ها به صورت دستی انجام می گیرد. این امر باعث بوجود آمدن خطای قابل توجهی می شود. به روز رسانی و بهبود کارآیی نرم افزار بدون صرف هزینه اضافی (لایسنس) از دیگر مزایای آن به شمار میآید. نرم افزار دارای قسمت مخصوص ادغام (Merge) است که در آن به منظور افزایش دقت و کیفیت مدل سه بعدی، با الگوریتم ویژه ای برداشت ها را به صورت بهینه شده نسبت به هم ادغام میکند.
اسکنر شرکت آترا به دلیل مجهز بودن به لنزهای تخصصی با رزولوشون های بالا این توانمندی را دارد که با ارائه جزئیات بالا در صنایعی همچون چوب – مبلمان، توربوماشین، ساخت قطعات دقیق صنعتی و ... نیز بکار رود. در این نوع صنایع جزئیات و خطوط تیز قطعه در فایل اسکن نباید حذف گردد. زیرا این امر باعث کاهش کیفیت محصول ساخته شده می گردد.
به عنوان مثال عدم ارائه ابر دقیق از پره پروانه پمپ و یا توربین و یا کمپرسور منجر به خطایی می گردد که نتیجه آن ساخت قطعه ای است که از نظر راندمان کمتر از قطعه اصلی خواهد بود. بسیاری از اسکنرهای موجود در کشور قابلیت ظهور جرئیات قطعه را ندارند. علاوه بر رزولوشون دوربین، نرم افزار رابط اسکنر نیز نقش مهمی در این مورد ایفا می کند. به گونه ای که حتی ممکن است اسکنر مورد نظر از نظر رزولوشون وضعیت مناسبی داشته باشد. ولی با توجه به اینکه تکنولوژی ادغام (Merge) مناسبی بکار گرفته نشود. برداشت ها به گونهای در هم ترکیب شوند که جزئیات طرح ناپدید و یا کمرنگ شوند.
امکان اتصال اسکنر شرکت آترا به ماشین های CNC و یا دستگاه های نمونه سازی سریع (پرینتر سه بعدی) در کنار پرتابل بودن آن باعث تسریع در روند ساخت قطعات و تجهیزات شده است. در صورتی که قطعات وزن زیادی داشته باشد و یا به دلیل حساسیت کار و یا عدم وجود زمان امکان حمل میسر نباشد، اسکنر شرکت آترا با توجه به پرتابل بودن و وزن کم آن، می تواند در محل حاضر شده و در زمان کوتاهی اسکن قطعه و یا دستگاه مورد نظر را انجام دهد. اسکنر شرکت آترا بر خلاف اسکنرها یا دستگاه های اندازه گیری سه بعدی بازویی ( Arm CMM ) مطابق شکل زیر محدودیتی از بابت اندازه قطعه یا فضای کاری ندارد.
این اسکنرهای پروب دار بیشتر از اینکه برای مهندسی معکوس مورد استفاده قرار گیرند، برای بازرسی بعد از تولید کاربرد دارند. وجود بازوی نسبتاً کوتاه از جمله معایب این دستگاه به شمار میرود. ماهیت این نوع دستگاهها به گونهای است که در طول زمان عملیاتی بایستی موقعیت آن نسبت به قطعه ثابت باقی بماند. کوچکترین حرکت نسبی بین اسکنر و قطعه باعث از بین رفتن دقت میشود. همچنین بیشینه ابعاد قطعه اسکن شونده با توجه به اندازه بازوی دستگاه تعریف میشود. به عبارت دیگر برای این نوع اسکنر محدودیت ابعادی وجود دارد.
اسکنر شرکت آترا به دلیل استفاده از الگوریتم های بدیع بر پایه اصل نور ساخت یافته دقت و کیفیت بسیار خوبی را در مدل های سه بعدی فراهم می کند. روش ویژه کالیبراسیون مورد استفاده در این اسکنر باعث افزایش کیفیت اسکن می گردد. همچنین ترکیب فاز نوری جدید و تکنیک خاص استفاده شده در پروژکتور، دقت و کیفیت بالای اسکنر را تضمین می کند.
کل پروسه اسکن برای هر شات زمانی بین 5 تا 7 ثانیه لازم دارد. هر شات بالغ بر یک میلیون و سیصد هزار نقطه مختصات از سطح قطعه می خواند.
اسکنرهای به روز دنیا به منظور اسکن قطعات خیلی بزرگ، قابلیت پشتیبانی و اتصال داده های دوربین فوتوگرامتری به نرم افزار را دارا می باشند. اسکنر شرکت آترا با دارا بودن هر دو قابلیت ذکر شده، در اسکن قطعات بزرگ نیز همچون قطعات کوچک توانایی مناسب را دارد.
برای ویرایش ابر نقاط می توان خروجی نرم افزار اسکنر را به فضای این نرم افزار وارد کرد. با توجه نوع مش بندی مناسب انجام گرفته توسط نرم افزار اسکنر فایل خروجی دارای خطا و مش های نامناسب کمتری است. بنابراین می توان با ویرایش حرفه ای صورت گرفته در نرم افزار Geomagic Studio وارد فضای نرم افزار Catia و یا تعریف G-Code برای دستگاه CNC شویم.
برخی از موارد کاربرد اسکنر اوپتیک شرکت آترا: