خدمات

کاربرد CAD/CAM/CAE در تولید و صنعت

مراکز پردازش سریع و محاسبات سنگین موجود در کشور

چرا باید CAD/CAM/CAE در صنایع و تولید محصول استفاده شود 

سوال متداولی که در صنعت از ما پرسیده می شود این است که کاربرد CAD/CAM/CAE در تولید و صنعت چیست؟

در این مطلب فواید استفاده از نرم افزارهای CAE در طراحی و تولید محصولات بیان می شود.

چرا باید CAD/CAM/CAE در صنایع و تولید محصول استفاده شود 

شبیه سازی قطعات صنعتی با استفاده از CAD CAM CAE

تولید محصول در گذشته و در نبود CAD/CAM/CAE

درگذشته، اکثرا اعتبارسنجی طراحی محصولات با استفاده از نمونه سازی ها و تست های فیزیکی انجام می شد.  روش های تحلیلی در مواقعی استفاده می شد که رفتار ماده کاملا شناخته شده بود و پیچیدگی مساله پایین بود.

بنابراین چرخه طراحی به این صورت بود که :

  • یک نمونه ساخته می شد
  • پس از آن تست می شد
  • با استفاده از نتایج تست، تغییرات و اصلاحات لازم در مدل اعمال می شد.

با گذشت زمان، طراحی و مواد استفاده شده در ساخت محصولات مختلف پیچیده تر شد و نیاز به محصولاتی با طراحی بهینه، وزن کم و چالش های دیگری که هر روز به آن اضافه می شود، طراحی و تولید با روش سنتی را دچار تردید کرد.

تولید محصول در زمان حال و در حضور CAD/CAM/CAE

 

امروز، مهندسان مکانیک، ابزار کارآمدی چون نرم افزارهای CAE را در اختیار دارند که می توانند قبل از تولید محصول، رفتار و عملکرد آن را پیش بینی کنند و با توجه به نیاز روز طراحی را اصلاح کنند.

مهندسان و طراحان محصولات لازم است درک کافی از رفتار فیزیکی ماده و محصول داشته باشند و تمام ملاحظات لازم ایمنی را در نظر بگیرند. هدف نهایی در تولید محصول، طراحی قابل قبول یا حتی فراتر از انتظار مشتری باید باشد.

با استفاده از روشهای عددی اجزا محدود (FEA) و دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) این هدف:

  • با سرعت بیشتر
  • قابل دسترس تر
  • با هزینه ی کمتر
  • صرف زمان کمتر نسبت به روش سنتی (تست های مکرر آزمایشگاهی)

نمونه سازی این کار میسر خواهد شد.

افزایش دقت محاسبات در CAD/CAM/CAE

 

در روش جدید، دقت محاسبات افزایش یافته است. نتایج حاصل از شبیه سازی با استفاده از نتایج آزمایشگاهی در مقیاس ها و سطوح مختلف ماده، قطعه و تجهیز، تصحیح می شود تا اعتبار لازم جهت اتکا به نتایج آن حاصل شود.

کاربرد شبیه سازی عددی در صنایع و تولید محصول

کاربرد شبیه سازی عددی در صنایع و تولید محصول

کاهش هزینه توسعه محصول

 

استفاده از نرم افزارهای CAE در ابتدای چرخه طراحی محصول، باعث:

  • شناسایی سریع اشتباهات طراحی
  • به تبع آن، حذف هزینه های اضافی در ادامه چرخه ی تولید

می شود.

هنگامی که مدل مجازی از محصول با نمونه های فیزیکی و تست های آن اعتبار سنجی شود، تیم طراحی دیگر بدون نیاز به نمونه سازی و تست مجدد می توانند اصلاحات و تغییرات لازم را به راحتی انجام دهند. به این ترتیب هزینه های زیاد مربوط به نمونه سازی های مکرر و تست محصول جدید، حذف می شود.

با استفاده از روش اجزا محدود FEA، این امکان وجود دارد که عیوب و نواقص موجود در طراحی نظیر تمرکز تنش، خستگی و … شناسایی شود.

کاهش زمان عرضه محصول به بازار

زمان لازم برای تولید نهایی و ارائه محصول به بازار کاهش می یابد. هنگامی که سرعت طراحی محصول افزایش یابد و اشتباهات احتمالی در همان مرحله طراحی محصول شناسای و رفع شود، این نتیجه را در بر خواهد داشت که محصول با سرعت بیشتری به بازار عرضه خواهد شد.

برخلاف روش سنتی (نمونه سازی و تست های مکرر) که گاهی اوقات تا لحظه ی ارائه محصول به بازار امکان شناسایی مشکل جدیدی در محصول وجود داشت، استفاده از روش شبیه سازی عددی تنها درصدی از زمان مربوط به نمونه سازی و تست را شامل می شود.

تهیه و تامین مواد و تجهیزات، حمل و نقل و تنظیمات دستگاه جهت انجام تست نیاز به زمان زیادی دارد. برخی موارد نیاز است که در محصول اصلاحات جزئی انجام شود.

نمی توان برای هر اصلاحی نمونه سازی و تست انجام داد و توجیه اقتصادی ندارد. با شبیه سازی عددی امکان تعریف اتوماتیک و تکراری شبیه سازی ها در نرم افزار وجود دارد و حتی برای سرعت بیشتر می تواند از سیستم های پردازش سریع (HPC) استفاده کرد که زمان آزمون را به صورت چشمگیری کاهش می دهد.

مشاهده و آنالیز نمونه در فضای CAE بسیار ساده تر از نمونه ی فیزیکی است و مزایای بسیار زیادی برای آن تعریف شده است.

منبع: caelynx

یک نظر

  • boccioni گفت:

    Greetings from Los angeles! I’m bored to death at work so
    I decided to browse your site on my iphone during lunch break.
    I really like the knowledge you provide here
    and can’t wait to take a look when I get home. I’m
    amazed at how quick your blog loaded on my mobile
    .. I’m not even using WIFI, just 3G !

  • دیدگاهتان را بنویسید

    نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.