نرم افزار CF-Turbo به منظور طراحی پروانه پمپ و توربین و نیز دیفیوزر بکار میرود. برای طراحی این تجهیزات روشهای محاسباتی مختلفی توسط محققان و نویسندگان ارائه شده است. این روشها همگی در اصول یکسان هستند. یعنی سرعت دورانی پمپ، دبی و ارتفاع مانومتریک جز معلومات اصلی محسوب میگردند. بر اساس این دادهها و انتخاب سرعت مخصوص، ضرایب مختلف تشابه از منحنیها و روابط تجربی بدست میآید. این ضرایب در نهایت منجر به تعیین ابعاد ثانوبه توربوماشین خواهد شد. انتخاب بعضی از پارامترها نظیر زاویه خروجی یا ضخامت پرهها در اختیار طراح است. اما در جزئیات این روشها با هم متفاوت هستند. انتخاب احسن معمولا مبتنی بر تجربیات و آگاهی گروه طراح و حتی در بعضی مواقع مبتنی بر امکانات تولید واحد صنعتی است. از آنجایی که طراحی پروانه و نیز دیفیوزر پبچیده و وقتگیر است، نرم افزارهای مدرن و قدرتمندی لازم است تا امکان تولید و تحلیل هندسه های متعددی فراهم شده و به طرح بهینه ای دست یافت. در واقع هر کدام از نرم افزارها بخشی از روند طراحی را انجام میدهند.
طراحی حلزونی در نرم افزار CF-TURBO
طراحی هیدرولیک پمپ با نرم افزار CF-Turbo
نرم افزار CF-Turbo محصول شرکت CFTURBO Software & Engineering GmbH آلمان است. نرم افزار CF-Turbo از بهترين نمونههاي نرم افزارهاي طراحي توربوماشینها مي باشد که توسط آن میتوان هندسههای مختلفی از پروانه، حلزونی و دیفیوزر را طراحی نمود. رم افزار مذکور قابلیت طراحی هیدرولیک قطعات زیر را دارا می باشد:
انواع پمپ با ریان شعاعی، محوری و مختلط
پروانه، محفظه و دیفیوزر توربین و کمپرسور
طراحيهاي انجام شده توسط اين نرم افزار بارها مورد تست قرار گرفته و تا حد زيادي انتظارات را برآورده کرده است. با اين همه براي داشتن طرحي مناسب، تحلیل جریان پیچیده سیال داخل توربوماشین پيش از ساخت ميتواند طراح را در رفع نقايص احتمالي راهنمايي کند.
طراحی پروانه پمپ به کمک نرم افزار CF-TURBO
هیدرولیک طراحی شده توسط نرم افزار CF-Turbo بعد از تولید هندسه سه بعدی در یکی از محیطهای CAD به یکی از محیطهای مش زنی (ICEM، Turbogrid ، Ansys Mesh) انتقال داده می شود. سپس روش حل، نواحی ساکن و متحرک دامنه محاسباتی و شرایط مرزی مسئله تعیین میگردد (مرحله پیش پردازش). در نهایت پس از اتمام حل عددی میدان جریان پیچیده سیال توسط یکی از نرم افزارهای تحلیلی از جمله FLUENT و CFX وارد مرحله پس پردازش می گردد. سپس میتوان نتایج حاصل (توزیع فشار، توزیع سرعت، بردارهای سرعت، خطوط مسیر سرعت و...) را بررسی کرد.
طراحی پروانه توربوشارژر به کمک نرم افزار CF-TURBO
واحد تحقیق و توسعه شرکت آترا
شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا پیشرو در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی آماده ارائه کلیه خدمات در این زمینه در حوزه صنعت، تحقیقات و دانشگاه است. اعضای شرکت از فارغ التحصیلان مقطع ارشد و دکتری از برترین دانشگاههای کشور هستند که سابقه طولانی در زمینه اجرای پروژههای صنعتی و تحقیقاتی به کمک نرم افزارهای تخصصی گروه مکانیک دارند. زمینههای فعالیت گروه تحقیق و توسعه آترا به قرار زیر است:
مشاوره، طراحی و شبیه سازی سیستمهای تبدیل انرژی و احتراق
مشاوره، طراحی و شبیه سازی سیستمهای سیالی پالایشگاهها
مشاوره، طراحی و شبیه سازی مبدلهای حرارتی و توربوماشینها
نرم افزار ANSYS FLUENT یک نرم افزار مهندسی است که برای انجام محاسبات دینامیک سیالات محاسباتی به کمک رایانه بکار می رود. نرمافزار Fluent تا نسخه ۶٫۳ محصول شرکت FLUENT Inc بوده اما بعد از خریداری نرمافزار در سال ۲۰۰۶ توسط شرکت ANSYS Inc به ANSYS FLUENT تغییر نام داده و در سال ۲۰۰۹ از نسخه 6.3 به نسخه 12.0 ارتقاء پیدا کرد. کمپانی ANSYS در سال 1970 میلادی توسط دکتر جان سوانسون تاسیس گردید. دفتر مرکزی این شرکت در ایالت پنسیلوانیا کشور امریکا واقع شده است.
شبیه سازی هیدرولیکی پروانه حلزونی پمپ
اجرای پروژه های صنعتی با نرم افزار ANSYS FLUENT
شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا پیشرو در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی آماده ارائه کلیه خدمات در این زمینه در حوزه صنعت، تحقیقات و دانشگاه است. اعضای شرکت از فارغ التحصیلان مقطع ارشد و دکتری از برترین دانشگاه های کشور هستند که سابقه طولانی در زمینه اجرای پروژه های صنعتی و تحقیقاتی به کمک نرم افزارهای تخصصی گروه مکانیک دارند.
زمینه های فعالیت گروه تحقیق و توسعه شرکت آترا در مورد مشاوره، طراحی و شبیه سازی به شرح زیر است:
سیستم های تبدیل انرژی و احتراق
سیستم های سیالی پالایشگاه ها
مبدل های حرارتی
انواع توربوماشین
طراحی هیدرولیکی پروانه حلزونی پمپ
از قابلیت های کلی این نرم افزار مدل کردن جریان سیال و انتقال حرارت در هندسههای پیچیده است. نوع مشهای ایجاد شده در نرم افزار ANSYS FLUENT برای هندسه های دو بعدی شامل شبکههایی با المانهای مثلثی، چهارضلعی می باشد. همچنین نوع مشهای ایجاد شده در این نرم افزار برای هندسه های سه بعدی شامل المان های چهاروجهی، شش وجهی، هرمی یا گوهای است. این نرم افزار امکان بهبود شبکه و تغییر ابعاد المان ها را می دهد. این بهینهسازی برای حل و شبکه، قابلیتی در اختیار کاربر قرار میدهد که نتایج را در ناحیههایی که دارای گردابههای بزرگ (مانند لایهی مرزی و …) باشند، دقیقتر سازد.
شبکه بندی هندسه به منظور انجام شبیه سازی عددی
قابلیت های نرم افزار ANSYS FLUENT
ساختار نرم افزار به گونه ای است که بعد از وارد کردن مش بندی به نرم افزار باقی عملیات درون نرم افزار ANSYS FLUENT انجام می پذیرد. این عملیات ها شامل تعیین شرایط مرزی مسئله، تعریف ویژگی ها و خواص سیال، روش اجرای حل، اصلاح مش و خروجی سازی نتایج است. چند نمونه از قابلیت های نرم افزار به قرار زیر است:
مدلسازی جریان سیال قابل تراکم و غیرقابل تراکم برای هندسه های پیچیده
حل مسئله به صورت عملکرد موازی واحد پردازش مرکزی
مدلسازی و شبیه سازی مسائل با تعداد مش خیلی زیاد
ارائه تحلیلگرهای دیگر توسط این شرکت برای بررسی انواع دیگری از رژیم های جریان و ترکیب کردن مدل های فیزیک از قبیل CFX،AIRPAK ،ANSYS ICEPAK ، و ANSYS POLFLOW.
شبیه سازی احتراق توسط نرم افزار ANSYS FLUENTشبیه سازی احتراق توسط نرم افزار ANSYS FLUENT
شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا با تکیه بر سال ها تجربه برگزاری دوره های آموزشی و خدمات مشاوره ای در ارتباط با نرم افزارهای تخصصی مهندسی مکانیک و نیز اجرای ده ها پروژه تحقیقاتی و پژوهشی و پروژه های صنعتی آمادگی خود را در راستای اجرای پروژه تحقیقاتی و تحلیل - شبیه سازی با بکارگیری نرم افزارهای قدرتمند از جمله Ansys, Fluent, Abaqus, Aspen, EES, Matlab, Fortran اعلام می دارد. کاتالوگ شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا به پیوست خدمتتان تقدیم می گردد.
شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا با تکیه بر تجربه و دانش فنی نیروهای متخصص خود آمادگی دارد در اجرای پروژه های تحقیقاتی و صنعتی با سازمان ها و کارخانجات فعال مربوطه همکاری داشته باشد. صنایعی از قبیل نفت، گاز و پتروشیمی، صنایع پالایشگاهی و نیروگاهی، صنعت آب و نیرو محرکه (صنعت خودرو سازی) می توانند از خدمات و محصولات گروه فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا استفاده نمایند.
شرکت آترا، یکی از اهداف خود را توسعه تکنولوژیهای پیشرفته و ارائه خدمات به روز در زمینه ساخت قطعات صنعتی قرار داده است. در همین راستااز جمله مهمترین فعالیتهای تخصصی شرکت، مهندسی معکوس میباشد که کلیه مراحل کار اعم از اسکن سه بعدی، تهیه مدل سه بعدی کامپیوتری، تکنولوژی ساخت قطعات و ماشین آلات و .. توسط متخصصین گروه مدلسازی شرکت آترا انجام میپذیرد.
با توجه به اهمیت پروسه ریختهگری در فرآیند تولید قطعات صنعتی، شرکت آترا با تکیه بر تجربه و دانش فنی متخصصین خود با بکارگیری ماشین آلات سبک، سنگین و نرم افزارهای تخصصی در زمینه طراحی، مهندسی معکوس، مدلسازی و ساخت قالب های ریخته گری بر پایه اصول CAD-CAM-CAE فعالیت دارد.
کاتالوگ شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا
برای دریافت کاتالوگ های شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا می توانید بر روی لینک های زیرکلیک نمایید.
همچنین صنایع مختلفی از دستگاه اسکنر سه بعدی اپتیک استفاده می نمایند:
صنایع خودروسازی
نفت، گاز و پتروشمی
توربین و پره سازی
قالب و ساخت قطعه
پزشکی و دندانپزشکی
چوب و مبلمان
صنعت کفش
شکلات سازی
صنایع هنری و مجسمه سازی
اسکن اشیاء با سایزهای مختلف
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.
اسکنر سه بعدی بدون محدودیت ابعادی
●مجهز به لنزهای تخصصی برای قطعات با ابعاد مختلف
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 (اسکن با یا بدون مارکر)
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.
فضای کاری نرم افزار اسکنر شرکت آترا
● ارائه جزئیات بالا
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 مناسبی بکار گرفته نشود. برداشت ها به گونهای در هم ترکیب شوند که جزئیات طرح ناپدید و یا کمرنگ شوند.
● قابلیت جابجایی
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 مطابق شکل زیر محدودیتی از بابت اندازه قطعه یا فضای کاری ندارد.
دستگاه اندازه گیری سه بعدی بازویی - CMM
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.
● دقت بالا
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.
● سرعت و پویایی
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.
اسکنر سه بعدی اپتیک گروه .ATRA Tech
● امکان اتصال به دوربین فوتوگرامتری
به منظور اسکن دقیق قطعات با سایزهای بسیار بزرگ (بدنه خودرو، کشتی، هواپیما و ...) و کاهش خطای ذاتی، اسکنر بایستی دارای دو توانایی زیر باشد:
1) اسکنر باید ماهیتاً توانایی اسکن قطعات خیلی بزرگ را با دقت مناسب داشته باشد.
2) نرم افزار قابلیت پشتیبانی و اتصال به دوربین فوتوگرامتری را دارا باشد.
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.
دوربین فوتوگرامتری - قابلیت اتصال به اسکنر سه بعدی شرکت آترا
● قابلیت کوپل با نرم افزار Geomagic Studio با کمترین خطا
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.
شرکت آترا مجهز به بخش های طراحی، ساخت و کنترل کیفی، آمادگی خود را جهت قالبسازی اعلام میدارد. این واحد با کادری مجرب و امکانات به روز موجود، فعالیت در ساخت در زمینه انواع قالبهای فلزی به شرح زیر اعلام مینماید:
به طور کلی واحد قالبسازی با هدف ساخت قالب های فلزی، کشش، برش، فرج و پلاستیک با برخورداری از تجربه فراوان و در اختیار داشتن ماشین آلات مربوطه فعالیت می نماید.
مهندسی معکوس و ساخت انواع قالب (پت بطری)
ساخت انواع قالب
ساخت انواع قالب
شرکت آترا مفتخر است به منظور کمک به صنایع کشور. در زمینه های طراحی، مهندسی معکوس و قالبسازی فعالیت کند. همچنین این شرکت در تولید انواع قطعات معیوب ماشین آلات صنعتی و خطوط تولید خدمات خود را عرضه می دارد. شرکت آترا در زمینه قالبسازی مفتخر به همکاری با صنایع مختلف از قبیل صنایع تولید قطعات خودرو، مهندسی پزشکی، مواد غذایی، وسایل آشپزخانه و صنایع لوازم خانگی، شکلات سازی می باشد.
مراحل کار
مراحل کار در واحد قالبسازی شرکت آترا به قرار زیر است :
طرح اولیه قالب بر مبنای نمونه قطعه کار و یا نقشه فنی به وسیله نرم افزارهای طراحی تهیه می گردد.
اگرهدف مهندسی معکوس قالب موجود باشد، بنابراین طرح کلی کار مشخص است. اسکن سه بعدی از قالب موجود در داخل شرکت انجام میپذیرد.
هزینه تمام شده و مدت زمان ساخت قالب با توجه به نوع فولاد مصرفی محاسبه و برآورد میگردد.
طراحی قالب به صورت سهبعدی انجام می پذیرد.
نمونه (پروتوتایپ) قطعه کار تولیدی می تواند قبل از ساخت قالب با یهره گیری از تکنولوژی چاپگر سه بعدی پلاستیک جهت بررسی طرح قطعه کار و تایید نهایی کارفرما تهیه گردد.
ساخت قالب طی فرآیندهای تراشکاری، فرزکاری، عملیات حرارتی ،سنگ زنی و اسپارک صورت می پذیرد.
تست و کنترل قالب و قطعه کار در حضور کارفرما و تحویل قالب مرحله نهایی فرآیند مرود نظر است.
با توجه به اهمیت پروسه ریختهگری در فرآیند تولید قطعات صنعتی، شرکت آترا با تکیه بر تجربه و دانش فنی متخصصین خود با بکارگیری ماشین آلات سبک، سنگین و نرم افزارهای تخصصی در زمینه طراحی، مهندسی معکوس، مدلسازی و ساخت قالب های ریخته گری بر پایه اصول CAD-CAM-CAE فعالیت دارد.
عمده فعالیتهای گروه مدلسازی شرکت آترا به شرح ذیل است:
طراحی سه بعدی قطعه توسط نرم افزارهای تخصصی مربوطه
اسکن سه بعدی و تهیه فایل ابر نقاط اصلاحی توسط نرم افزار مخصوص اسکنر و نرم افزارهایی همچون Geomagic
تهیه فایل سه بعدی کامپیوتری قطعه در نرم افزارهایی همچون Catia، SolidWorks
تهیه مدل ریخته گری کامپیوتری در نرم افزارهایی همچون Catia، SolidWorks ریخته گری قطعه بر اساس متریال مد نظر
تهیه نقشه دوبعدی ساخت مدل ریخته گری و یا تهیه G-Code برای ماشین CNC
ساخت مدل (قالب) ریخته گری از جنس چوبی یا آلومینیومی
ریخته گری مطابق متریال مورد نظر
نمای شماتیکی از مراحل تولید قطعه ریخته گری (پروانه پمپ سانتریفیوژ)
فعالیت شرکت آترا در زمینه مدلسازی
نکته قابل توجه در طراحی مدل های ریخته گری برای قالبگیری این است که مدل باید به گونه ای ساخته شود که با امکانات و شرایط قالبگیری ریخته گر هماهنگ باشد . از آنجا که شرکت آترا سابقه تولید قطعات به روش ریخته گری را دارد به خوبی از نیاز ها ، الزامات و محدودیت های قالبگیری آگاه بوده و بنابراین مدل های ساخته شده توسط این شرکت به راحتی قابل تولید در کارخانجات و کارگاه هایی می باشد که قالبگیری را به روش دستی و نیمه اتوماتیک انجام می دهند.
لازم به ذکر است که کلیهی مراحل مربوط به تهیهی مدل در داخل شرکت انجام میپذیرد. مدل اولیه از جنس یونولیت فشرده و یا چوب مخصوص مدلسازی توسط دستگاه CNC ساخته میشود. سپس با استفاده از آن مدل آلومینیومی به صورت ریختهگری تولید شده و توسط دستگاه CNC مدل نهایی ساخته میشود.
مدل ریخته گری دیفیوزر پمپ فشار قوی
مدل ریخته گری محفظه رانش پمپ طبقاتی
قالب گیری ماشینی:
یکی از مزایای مهم قالبگیری ماشینی تولید انبوه قطعات در اندازههای کوچک، متوسط و نسبتاً بزرگ است. با این روش میتوان قطعات ریخته گری را به طور یکنواخت، هم وزن و با کیفیت بالا ریختهگری نمود. مزایای قالبگیری ماشینی نسبت به قالبگیری دستی به شرح زیر است:
حذف کارهای دشوار و وقتگیر همچون جابجا کردن درجهها، جفت کردن درجهها و ...
فشرده کردن یکنواخت ماسه در داخل درجه
بالا بودن دقت ریختهگری قطعات
افزایش کیفیت سطح قطعه ریختهگری شده
خرابی کمتر قطعه ریختهگری
ماشینکاری کمتر، سرعت بالای قالبگیری
ارزانتر تمام شدن قیمت نهایی قطعه
شرکت آترا آمادگی دارد انواع قالب برای دستگاههای قالبگیری ماشینی از قبیل ماشینهای کوبشی، پرس مرکزی، شوتینگ، وکیوم طراحی کند. همچنین شرکت آترا تجربههای ارزشمندی در زمینه ساخت انواع دستگاههای ماهیچهگیری به خصوص برای قطعات مختلف صنعت خودرو دارد. از جمله دستگاههای ماهیچه سازی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
شرکت پوباگران فرآیند مبتکر آترا، یکی از اهداف خود را توسعه تکنولوژیهای پیشرفته و ارائه خدمات به روز در زمینه ساخت قطعات صنعتی قرار داده است. در همین راستا از جمله مهمترین فعالیتهای تخصصی شرکت، مهندسی معکوس و ساخت تجهیزات صنعتی میباشد که کلیه مراحل کار اعم از اسکن سه بعدی، تهیه مدل سه بعدی کامپیوتری، تکنولوژی ساخت قطعات و ماشین آلات و .. توسط متخصصین گروه مدلسازی شرکت آترا انجام میپذیرد.
مهندسی معکوس در واقع فرایند کشف اصول تکنولوژیکی یک دستگاه، شی یا یک سیستم میباشد که از طریق تجزیه و تحلیل ساختار و عملکرد آن حاصل میشود. به عبارت دیگر مهندسی معکوس یکی از روشهایی است که با به کارگیری آن، فرایند تکوین محصول سرعت مییابد. مهندسی معکوس به طور عمده در صنایع تجاری و نظامی به کار میرود و هدف آن استنباط پارامترهای طراحی یک محصول بدون داشتن دانش کافی در زمینه تولید آن محصول و فقط با پیمودن فرآیند معکوس و به کارگیری تکنیکهای مشابه میباشد.
اسکن سه بعدی پروانه
مهندسی معکوس و ساخت برای بازیابی و تشخیص اجزای متشکله یک محصول بویژه در صورت عدم دسترسی به طراحی اولیه کاربرد داشته و برای نگهداری، گسترش و توسعه امکانات موجود و مهندسی مجدد (RE- ENGINEERING) مورد استفاده قرار میگیرد. این روش، در واقع روش پذیرفته شدهای برای کشورهای درحال توسعه به شمار میرود. در این فرایند ابتدا میزان کمبود اطلاعات فنی برای پشتیبانی از تولید یک محصول معین میشود (TECHNICAL DATA PACKAGE=TDP). سپس با انجام یک کار تیمی منسجم، متشکل از متخصصان و محققان به همراه مدیریت و سازماندهی مناسب (R&D) سعی میشود مدارک و نقشههای خاص طراحی محصول به دست آید. با در نظر گرفتن مشخصات، هدف و شرایط طراحی محصول، استانداردهای ملی و رایج و همچنین پوشش دادن نقاط مجهول و ناشناخته سعی میشود مراحل نمونه سازی و نیمه صنعتی و در صورت لزوم ساخت و تولید محصول، انجام گردد.
به منظور مدل سازی قطعات پیچیده و یا قطعاتی که نیاز به اندازه برداری دقیق دارند، از روش اسکن سه بعدی قطعه استفاده میشود. اسکنرهای سه بعدی از جمله ابزارهای مهم در مهندسی معکوس قطعات و دستگاهها و ماشینآلات صنعتی است که در واقع هنر تبدیل ابر نقاط به مدل سهبعدی CAD میباشد. ابر نقاط مجموعه سهبعدی از نقاط است که خصوصیات سطح خارجی یک شئ را توصیف میکند. این نقاط از آنالیز محیط پیرامون شئ و جمعآوری اطلاعات از شکل ظاهری آن به کمک یک اسکنر سهبعدی به دست میآیند. تکنولوژی به کار رفته در جمعآوری اطلاعات از سطح شکل، در دو نوع تماسی و بدون تماس میباشد. در حالت تماسی از دستگاههای CMMو در حالت بدون تماس از لیزر یا نور ساخت یافته استفاده میشود. در فرایند مهندسی معکوس، ابتدا بر روی نقاط، یک مش سهگوش ایجاد میشود. این مش، توپولوژی اصلی مدل نهایی را ارائه میدهد. در مرحله بعد از تقسیم مش به نواحی کوچکتر و یا روشهای دیگر، یک سطح ساده تخمینزده میشود.
نقشه مونتاژی درب دستگاه تولید ملامین
مزایا و دستاوردهای مهندسی معکوس و ساخت
ایجاد توانایی و تقویت تکنیکی - فناوری ساخت ازطریق شناخت و درک کامل محصول (اخذ دانش فنی محصول) و به وجود آوردن اعتماد به نفس د رمهندسان و کارشناسان صنعت در مواجهه با صنایع و فناوری های داخلی؛
امکان طراحی یک محصول بهنگام، در سطح استانداردهای جهانی با کشف راههای جدید بهبود و توسعه محصول، درجهت رفع نیازهای مشتری مانند عملکرد بهتر، افزودن ویژگیها و رفع نواقص محصول؛
برآورده کردن نیازهای بازار مثل تغییر فناوری یا بهبود آن و کاهش هزینه؛
ایجاد توان بالقوه جهت جذب، در انتقال فناوریهای پیشرفته؛
تربیت نیروی متخصص مورد نیاز در صنایع استراتژیک؛
به وجود آوردن قدمهای سیستماتیک برای کمک به درک و مستندسازی طراحی و فرایند طراحی؛
امکان الگوبرداری رقابتی درجهت درک محصولات رقبا و توسعه بهتر محصولات خود؛
امکان انجام مهندسی مجدد با استفاده از دانش فنی اخذ شده به وسیله مهندسی معکوس و ساخت.
جالب است بدانید که مهندسی معکوس و ساخت حتی توسط سازندگان اصلی و معتبر همچون Honeywell و KSB نیز به کار گرفته شود. از جمله دلایل این امر میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
امکان تامین قطعات ماشینآلات قدیمی بدون نیاز به صرف هزینه و زمان زیاد به منظور به روزرسانی آن
بهینهسازی و بهبود عملکرد تجهیزات در راستای کاهش هزینههای نگهداری
جایگزینی قطعات فرسوده اصلی که دیگر امکان تولید ندارند.
تامین قطعات یدکی محصولی که دیگر تامین کننده اصلی آن وجود ندارد.
زمان تحویل کوتاه
مهندسی معکوس و ساخت پمپ سانتریفیوژ صنعتی مطابق استانداردهای بین المللی
مهندسی معکوس پمپ توسط شرکت KSB
دستیابی به دانش فنی ساخت قطعات و ماشین آلات مستلزم شناخت و درک دقیق سیستم عملکرد و ارتباط اجزا با یکدیگر است. با توجه به اینکه زمینه تخصصی شرکت آترا، تدوین دانش فنی و مهندسی معکوس میباشد، فرآیند تدوین دانش فنی و بازطراحی را از روشهای سنتی که موجب اتلاف هزینه و زمان و عدم برآورد کیفیت مورد نظر از ساخت قطعات میگردد، در دستور کار قرار داده و برای این کار روش استاندارد و یکچارچهای تدوین نموده است که با این روش میتوان قطعات و مجموعه ها را مشابه نمونههای خارجی و با همان عملکرد تولید کرد.
مراحل فرآیند مهندسی معکوس انجام گرفته در شرکت آترا به شرح زیر می باشد:
شناسایی و تشخیص اجزاء سیستم و روابط بین اجزاء در کارکرد ماشین (قطعات)
اندازه برداری دقیق از قطعات و اسکن سه بعدی تجهیزات با هندسه پیچیده
تهیه مدارک و دانش فنی ساخت (مدل سه بعدی، نقشه های ساخت و ماشینکاری)
اعمال تلرانسهای ساخت و مونتاژی
تعیین فرآیند ساخت قطعات و یا مجموعه (ماشین)
کنترل کیفی قطعات توسط ابزار اندازه گیری و اسکنر نوری
انواع تست قطعات و مجموعه مطابق نظر کارفرما
بازطراحی و ساخت انواع تجهیزات و قطعات صنعتی (ورق کاری- خمکاری)
بازطراحی پروفیل پره پروانه سانتریفیوژ صنعتی
منابع:
1- اخوان، امیرناصر مروری بر کپی سازی و مهندسی معکوس صنایع هوایی، شماره 77، آبان 7
صنایع مختلفی از تکنولوژی اسکن سه بعدی اوپتیک استفاده می نمایند:
خودروسازی
نفت، گاز و پتروشمی
توربین و پره سازی
قالب و ساخت قطعه
پزشکی و دندانپزشکی
چوب و مبلمان
صنعت کفش
شکلات سازی
صنایع هنری و مجسمه سازی
● اسکن اشیاء با سایزهای مختلف
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.
اسکنر سه بعدی بدون محدودیت ابعادی
●مجهز به لنزهای تخصصی برای قطعات با ابعاد مختلف
دستگاه اسکنر سه بعدی شرکت آترا از نوع صنعتی (industrial) 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 (اسکن با یا بدون مارکر)
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.
فضای کاری نرم افزار اسکنر شرکت آترا
● ارائه جزئیات بالا
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.
● قابلیت جابجایی
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.
دستگاه اندازه گیری سه بعدی بازویی - CMM
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.
● دقت بالا
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.
● سرعت و پویایی
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.
اسکنر سه بعدی اوپتیک گروه .ATRA Tech
● امکان اتصال به دوربین فوتوگرامتری
به منظور اسکن دقیق قطعات با سایزهای بسیار بزرگ (بدنه خودرو، کشتی، هواپیما و ...) و کاهش خطای ذاتی، اسکنر بایستی دارای دو توانایی زیر باشد:
1) اسکنر باید ماهیتاً توانایی اسکن قطعات خیلی بزرگ را با دقت مناسب داشته باشد.
2) نرم افزار قابلیت پشتیبانی و اتصال به دوربین فوتوگرامتری را دارا باشد.
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.
دوربین فوتوگرامتری - قابلیت اتصال به اسکنر سه بعدی شرکت آترا
● قابلیت کوپل با نرم افزار Geomagic Studio با کمترین خطا
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.