نرم افزارهای مهندسی مکانیک

1.      نرم افزار AutoCAD

این نرم افزار محصول شركت Autodesk  مي باشد و يكي از پركاربردترين نرم افزارهاي مورد استفاده در رشته هاي مختلف مهندسي از قبيل مكانيك ، برق ،عمران و تاسيسات و ...  می باشد و از آن بيشتر براي ترسيم نقشه هاي دو بعدي استفاده مي نمايند، البته این نرم افزار قابلیت ترسیمات سه بعدی را نیز دارست. به طور کلی میتوان اتوکد را جایگزینی مناسب برای میز و وسایل نقشه کشی مهندسان دانست.

 

2.     نرم افزار Autodesk Inventor :

نرم افزار Autodesk Inventor  ( در لغت به معنی مخترع ) محصول ایالات متحده و ساخت کمپانی بسیار معتبر Autodesk  یک نرم افزار مدل ساز سه بعدی در حوزه ی مهندسی مکانیک بوده و توانایی طراحی و تحلیل مهندسی از محصولات را داراست.

نرم افزار بسیار پرقدرت Autodesk Inventor  معمولا با نرم افزارهای CATIA , SIEMENS UNIGRAPHICS NX , SOLID Works , وPro/ENGINEER  مقایسه می شود و بدون شک جزو 5 نرم افزار برتر دنیا در این زمینه است. اعتبار این نرم افزار به قدری ست که همه ساله در مسابقات جهانی مهارت World Skills  در شاخه ی Engineering & Manufacturing Technologies  در بحث طراحی و مهندسی مکانیک  Mechanical Engineering Design/CAD  از این نرم افزار استفاده می گردد و شرکت کنندگان ملزم به آشنایی کامل با این نرم افزار می باشند.

ویژگی اصلی و قابل تامل این نرم افزار بدون شک؛ محیط مونتاژ فوق العاده حرفه ای آن است که بعضی از امکانات آن منحصر به فرد بوده و در نرم افزارهای مشابه مشاهده نشده است.

این نرم افزار کاملا User Friend ( کاربر پسند ) طراحی شده است و رقیب اصلی آن نرم افزار SolidWorks می باشد. از تواناییهای مهم این نرم افزار می توان به موارد زیر اشاره نمود:

مدلسازی قطعات ( Part Modeling ) – مونتاژ ( Assembly Modeling ) – ورقکاری ( Sheet Metal ) – جوشکاری قطعات ( Weldment ) – تحلیل تنش ( Stress Analysis ) -  تحلیل دینامیکی ( Dynamic Simulation ) -  طراحی تاسیسات ( Piping ) – عکسبرداری و فیلمبرداری از پروژه ( Inventor Studio ) – تهیه نماهای اجرایی از قطعات و مجموعه های مونتاژی ( Drawing )

 

3.     نرم افزار SolidWorks :

نرم افزار SolidWorks در حال حاضر توسط 3/1 میلیون مهندس در بیش از ۱۳۰٬۰۰۰ شرکت در سراسر جهان در حال استفاده‌ است. این نرم افزار محصول شرکت Dassault System فرانسه می باشد ودارای سه محیط به نام های Assembly , Part  و Drawing  می باشد.

همچنین در این نرم افزار بخش های مجزایی برای مدل سازی ، عملیات ورق کاری ، جوش کاری ، ریخته گری ، قالب سازی ، تحلیل تنش ، مدلسازی رفتار و مقاومت قطعه تحت بار گذاری های گوناگون وجود دارد و ابزارهای جانبی مانند Cosmos-SolidCAM- Geartrax  و … قرار گرفته که می توان از آنها برای ماشینکاری و یا تحلیل قطعات نیز استفاده نمود. علاوه بر این نرم افزار SolidWorks قابلیت اتصال به نرم افزار های تحلیلی مانند : Fluent، ANSYS  و... را نیز دارا است. این نرم افزار قابل استفاده دانشجویان و مهندسین رشته های مهندسی مکانیک، مهندسی صنایع، نقشه کشی صنعتی و ... می باشد.

 

4.     نرم افزار GEOMAGIC STUDIO :

این نرم افزار محصول شرکت آمریکایی PTC بوده و جهت تسریع مراحل ساخت سطوح پیچیده در مهندسی معکوس و بالابردن دقت مدل کامپیوتری تهیه شده توسط ابر نقاط، به کار گرفته می شود. این نرم افزار دارای قابلیت های بی نظیر و منحصر به فردی است که هم اکنون بیش از 3000 شرکت صنعتی حرفه ای در صنایع مختلف مثل اتومبیل، هوافضا، مهندسی پزشکی یا ساخت وسایل مصرفی در کل دنیا از آن بهره می برند.

به طور خلاصه در مورد منطق نرم افزار باید گفت که به طور اتوماتیک از هر سه نقطه کنار هم، سه خط عبور داده و تشکیل یک مثلث می دهد. حال از این هزاران مثلث بوجود آمده سطوحی عبور می دهد که  همه آنها در کنار هم شکلی شبیه و نزدیک شکل اصلی قطعه ارائه دهند.

اکنون کاربر باید برای سبک شدن فایل به دقت تعداد این نقاط را کم کرده و پستی و بلندی های احتمالی را اصلاح کند و در نهایت با تکنیک های نرم افزار به یک شکل یکپارچه با حداقل سطوح  و به صورت کاملا منظم برسد. از طرفی در کنار این کار انواع نمودارها و آنالیزهای مورد نیاز جهت کنترل سطوح را نیز در اختیار دارد.

در کشورهای صنعتی از نرم افزار فوق علاوه بر مواردی که یاد شد در جاهایی که نیاز به کپی کاری دقیق دارند مثل مدل سازی دندان مصنوعی در دندان پزشکی یا تهیه یک مدل آرشیوی دقیق از اشیاء عتقیه یا ابنیه تاریخی و یا قطعات کوچک تزئینی استفاده می گردد.

ضمناً می توان خروجی این نرم افزار را در تمامی نرم افزار های CAD/CAM استفاده کرد.

 

5.     نرم افزار ArtCAM :

نرم افزار  ArtCAM،یکی از دیگر محصولات شرکت Delcam  میباشد . وظیفه اصلی این نرم افزار سه بعدی نمودن تصاویر دو بعدی برداری و پیکسلی می باشد . این نرم افزار امکان خروجی مستقیم دستگاه CNC و همچنین امکان ارسال مدلها به دیگر نرم افزارها را دارد.یکی از مزیتهای بزرگ این نرم افزار ، قدرت فوق العاده آن در تولید خودکار بعد سوم و استفاده ساده می باشد. این نرم افزار بیشتر در زمینه های هنری از قبیل صنایع چوب، صنایع جواهرسازی، صنایع تزیینی و ... کاربرد دارد. این نرم افزار به هنرمند اجازه می دهد وقت بیشتری را صرف جزئیات کار نماید و فعالیت وقت گیر دیگر را به نرم افزار واگذار کند و به او این امکان را میدهد تا در بازار رقابتی که امروزه حاکم است کارهای متفاوتی ارائه نماید.

 

6.    نرم افزار RAPIDFORM :

نرم افزار RAPIDFORM محصول شرکت InUs ، یکی از معتبرترین و کاملترین نرم افزار های پردازش ابرنقاط (Cloud Point Processing)  است. در مقایسه با دیگر نرم افزارهای پردازش ابر نقاط، RAPIDFORM   از نظر سهولت استفاده و جامعیت ابزارهای آن جایگاه ویژه ای در میان استفاده کنندگان دارا است. در حال حاضر این نرم افزار به طور گسترده ای در صنایع مختلف از جمله صنایع نظامی، پزشکی، خودرو سازی و همچنین طراحی صنعتی و زمینه های آنتروپومتری مورد استفاده قرار می گیرد RapidForm تنها نرم افزار پارامتریک و Feature Base Modeling   پردازش اطلاعات است.

امکان ورود نقاط از اکثر تجهیزات اندازه برداری اعم از  C.M.M ها ، اسکنرهای لیزری و نوری به این نرم افزار وجود دارد و می توان خروجی آنرا در تمامی نرم افزار های CAD/CAM استفاده کرد.

محیط های کاری و بخش های مختلف نرم افزار Rapidform XOR3 عبارتند از :

• Mesh  : جهت ویرایش مدل های ابر نقاط .
• Region Group : جهت تقسیم بندی و جداسازی سطوح اصلی از سطوح فرعی مانند Fillet  ها و Chamfer ها  .
• Mesh Sketch : گرفتن کانتور و یا تهیه وایر فریم های دو بعدی  از مدل مش و بعد fit کردن Arc و Line  بر روی پروفیل ایجاد شده .
• Sketch : رسم پروفیلهای دو بعدی همانند دیگر نرم افزار های  Cad
• 3D Sketch : تهیه پروفیل های سه بعدی ار روی Mesh توسط فرمان ها و Option  های مختلف .
• Surface : شامل کلیه دستورات مربوط به سطح سازی که در بسیاری از نرم افزار های مهندسی وجود دارد.
• Part : این محیط شامل کلیه دستورات ایجاد Solid  که در سایر نرم افزارهای دیگر وجود دارد می باشد. نکته پر اهمیت اینکه این نرم فزار دارای قابلیت انتقال پارامتریک فایل ایجاد شده به نرم افزار های SolidWorks , Pro Engineering و Invertor  را داراست.

 

7.   نرم افزار AutoForm :

AutoForm مجموعه نرم افزار  قدرتمندی است که در صنایع شکل دهی به خصوص در شاخه ورق کاری، مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از این نرم افزار باعث افزایش اطمینان، کاهش دفعات آزمایش قالب و کاهش زمان این عملیات می گردد و در نهایت به تولید قالب و قطعات مرغوب و قابل اطمینان منتهی می شود به علاوه، مدت زمان توقف پرس و نرخ قطعات معیوب نیز کاهش می یابد.

این نرم افزار با تکیه بر دانش و تجارب صنایع ورق کاری متشکل از مجموعه ای کامل، یکپارچه و با توانایی های فوق العاده قوی در تحلیل، مرور و بهینه سازی زنجیره ی تولید می باشد.

AutoForm کلیه انواع فرآیند های ورق کاری را از ساخت یک قطعه ی کوچک و تکی 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 که 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 دوستی این نرم افزار باعث شده است که به یکی از نرم افزار های محوری در این زمینه از شکل دهی بدل شود.

این نرم افزار شامل ماژول های زیر می باشد:

Part Designer ( محیط طراحی و ویرایش قطعات ) - One Step ( محیط تحلیل فرآیند تولید ) - Blank Designer ( طراحی فرم ورق خام بر اساس شکل فرم قطعه ی نهایی ) – Nest ( طراحی فرم بهینه ی قطعات بر روی ورق برش ) - Die Designer ( طراحی ماتریس ورق کاری ) – Incremental ( شبیه سازی مراحل فرمینگ ) – Compensator ( تحلیل و جبران برگشت فنری در قطعات ) – Trim ( طراحی خط برش بهینه برای قالب های تریم ) – Sigma ( تحلیل ساختاری قطعات فرمینگ و بهینه سازی فرآیند پس از تحلیل ) – Hydroforming ( طراحی و تحلیل قالب های Hydroforming )

این نرم افزار به کمک یک بسته ی نرم افزاری جداگانه با نرم افزار CATIA هم خوانی کامل پیدا می کند و به کاربرانی که با CATIA آشنایی دارند امکان بهره برداری بیشتر از این نرم افزار را می دهد.

 

8.     نرم افزار ANSYS :

ANSYS یکی از نرم افزارهای قوی در زمینه تحلیل و شبیه سازی از بین نرم افزارهای Computer Aided Engineering ( CAE ) می باشد. این نرم افزار یک نرم افزار گسترده است و قابلیت تحلیل مسائل گوناگون و متنوع مهندسی از قبیل حرارت، سیالات، مغناطیس، الکترواستاتیک، الکتریسیته، سازه، ارتعاشات، استاتیک و ... و همچنین شبیه سازی آن ها را دارد. با استفاده از این نرم افزار می توانید بین هر یک از موارد ذکر شده ارتباط نیز برقرار کنید. نرم افزار ANSYS بیشترین کاربرد را در رشته مهندسی مکانیک دارد.

مجموعه ای از قابلیت های این نرم افزار در ادامه لیست شده است که این قابلیت ها سبب شده است نرم افزار ANSYSنسبت به بسیاری از نرم افزارهای تحلیلی دیگر مزیت داشته باشد.

1-   انجام تحلیل و شبیه سازی در زمینه های مختلفی از جمله: جامدات، سیالات، الکترومغناطیس، انتقال حرارت، الکترواستاتیک، الکترونیک و دینامیک و بسیاری موارد از این نوع

2-      توانائی تحلیل همزمان پروسه هایی همچون تحلیل جامداتی – سیالاتی و...

3-   با استفاده از زبان برنامه نویسی متعلق به نرم افزار می توان داخل محیط نرم افزار، برنامه نویسی کرد و حتی این امکان وجود دارد تا قابلیت های جدیدی از این طریق به نرم افزار اضافه شود.

4-       نرم افزار ANSYSمی تواند طرح هایی انجام شده را بهینه سازی نماید.

5-   خروجی ها و نتایج بدست آمده از نرم افزار را می توانید در فرمت های مختلفی از جمله عکس، فیلم، داده، فایل های html و ... مشاهده و یا ذخیره کنید.

6-      با استفاده از این نرم افزار می توانید میزان تأثیرات و اهمیت آیتم ها و بخش های مختلف را در خروجی برنامه مشخص کنید و از آن در اصلاح طراحی و تکمیل طرح استفاده کنید.

7-   این نرم افزار می تواند با دیگر نرم افزارهای تخصصی رشته مکانیک همچون CATIA, Pro/Engineer, SolidWorks Parasolid, Unigraphics  ارتباط برقرار کند و فایل هایی را به داخل آن ها وارد کند و یا از فایل های آن ها استفاده کند.

 

9.     نرم افزار ABAQUS :

این نرم افزار در سال 1978 توسط David Hibbitt , Bengt Karlsson , Paul Sorensen  تولید شد. این نرم افزار در ابتدا برای کاربرد در انرژی هسته ای و مهندسی حفاری طراحی شده بود چرا که مهندسین در این شاخه ها به ابزاری برای مطالعه مسائل پیچیده و غیر خطی نیاز داشتند. از آنجا که این نرم افزار بر اساس مسائل غیر خطی بنا گذاری شده توانایی بالایی جهت شبیه سازی جهان واقعی دارد. این نرم افزار به کاربر توانایی مدل کردن پیچیده ترین پدیده ها را با در نظر گرفتن اثرات بسیار ظریف می دهد.

بدین ترتیب با توسعه دامنه وسیع صنایع در سالهای 1980 تا 1990 این نرم افزار به عنوان نرم افزار منتخب در میان سایر نرم افزار ها جایگاه ویژه ای یافت. این نرم افزار مجموعه ای از برنامه های شبیه سازی قدرتمند مهندسی است که بر پایه روش اجزای محدود بنا نهاده شده و می‌تواند مسایلی با طیف گسترده از یک تحلیل خطی نسبتاً ساده تا تحلیل‌های غیرخطی بسیار پیچیده را حل کند.

نرم افزار ABAQUS شامل کتابخانه گسترده ای از المان‌ها است که می‌تواند هر نوع هندسه ای را به صورت مجازی مدل‌سازی کند. همچنین این برنامه شامل لیست گسترده ای از مدل‌های رفتار ماده است که می‌تواند رفتار اغلب مصالح مهندسی مانند فلزات، لاستیک، پلیمرها، کامپوزیت‌ها، بتن مسلح، فوم‌های شکننده و حتی مصالح ژئوتکنیکی مثل خاک و سنگ را نیز شبیه سازی کند.

از آنجایی که آباکوس (ABAQUS) به گونه ای طراحی شده که یک وسیله شبیه سازی عمومی با قابلیت‌های فراگیر باشد از آباکوس (ABAQUS)  می‌توان برای حل مسایلی که خارج از حیطه مسایل مهندسی (تنش-کرنش) است نیز استفاده نمود.

نرم افزار آباکوس می‌تواند شبیه سازی مسایلی با تنوع فراوان همانند انتقال حرارت، انتشار جرم، مدیریت حرارت اجزای الکتریکی (تحلیل‌های کوپله الکتریکی حرارتی)، مسایل مربوط به صوت، مکانیک خاک (تحلیل‌های کوپله ای جریان آب منفذی - تنش) و تحلیل‌های پیزوالکتریک را انجام دهدABAQUS  قابلیت‌های گسترده ای را برای شبیه سازی در کاربرد های خطی و غیرخطی فراهم می‌کند.

مسایلی که دارای اجزای متعدد و مصالح مختلف هستند را می‌توان با تعریف هندسه هر جز و اختصاص دادن مصالح تشکیل دهنده آن و سپس تعریف اندر کنش بین این اجزا شبیه سازی کرد.

امروزه اکثر مقالات نشریات معتبر بین المللی در زمینه علم مکانیک شکست از این نرم افزار به عنوان یک منبع قوی علمی و تحلیلی استفاده کرده اند. از مزایای این نرم افزار نسبت به دیگر نرم افزارهای تحلیلی می توان به موارد زیر اشاره نمود:

- توان بالای تحلیل مسائل غیر خطی نظیر رفتار پلاستیک و تغییر شکلهای بزرگ

- تحلیل شکست قطعات و رشد ترک

- دارا بودن قابلیت های ویژه در حوزه مسائل مربوط به مواد کامپوزیت

- توانایی حل مسائل گوناگون به دو روش ضمنی و صریح

- وجود زیر برنامه های مختلف در این نرم افزار و دسترسی آسان به آنها که بدین ترتیب می توان از تئوری های به کار رفته در حل هر مساله آگاهی یافت.

 

10.  نرم افزار MSC-Adams :

روش های طراحی سنتی علاوه بر پر هزینه بودن، بسیار وقت گیر و حتی در بعضی مواقع غیر قابل اجرا خواهند بود. نرم افزار Adams به مهندسین کمک می کند که به راحتی و با صرف هزینه و زمان بسیار کمتری نسبت به ساخت و آزمون فیزیکی، به ایجاد و آزمایش نمونه ی مجازی از سیستم های مکانیکی بپردازند. برخلاف سایر نرم افزار های Cad موجود، آدامز فیزیک واقعی و به طور همزمان حل معادلات سینماتیک، آمار، شبه استاتیک و دینامیک را در برمی گیرد.

نرم افزار Adams به طور گسترده جهت پویا نمایی و نمایش حرکت اجسام به صورت سه بعدی و تجزیه و تحلیل آن ها در جهان مورد استفاده قرار می گیرد. آدامز با قابیلت های بسیار متنوع و بالای خود، مهندسان را در ایجاد، آزمایش، بررسی و بهینه سازی طرح های سیستم های مکانیکی، قبل از رسیدن به پیش ساخت فیزیکی یاری می کند. با بهره گیری از بخش های مختلف در نظر گرفته شده در این نرم افزار می توان با شبیه سازی حرکتی سیستم مکانیکی، تست سینماتیکی سیستم، اندازه گیری نیروهای وارد بر اتصالات و ...، عمر قطعه در چرخه کاری را تعیین نموده و مکان دهی قطعات را به صورت بسیار دقیقی انجام داد.

ماژول های اختیاری ای که با آدامز در دسترس است اجازه می دهد تا کاربران با استفاده از اجزای مکانیکی، پنوماتیک، هیدرولیک، الکترونیک، و کنترل سیستم های فن آوری برای ساخت و آزمایش نمونه های مجازی اولیه که به محاسبه دقیق برای تعاملات بین این زیر سیستم هاست بپردازند. 

نرم افزار Adams از دو بخش مرکزی و تخصصی تشکیل شده است که بخش مرکزی آن دارای سه زیرمجموعه مهم زیر می باشد :

Admas/View : این بخش شامل مدل سازی سه بعدی ، تعریف قیدها و مفصل های مختلف ، انیمیشین سه بعدی ، نمایش نیروها ، جابجایی ها ، تنش های مدل و .... می باشد.

Adams/Solver  : این بخش عهده دار حل عددی سیستم دینامیکی طراحی شده با استفاده از روش اولر- لاگرانژ می باشد. قابلیت جالب این بخش حل معادلات غیر خطی با استفاده از حل کننده های مختلف و امکان برنامه نویسی در نرم افزار می باشد.

 Adams/PostProcessor: این بخش از نرم افزار نتایج بدست آمده از بخشهای مختلف را نمایش می دهد. نمایش بصورت نمودارهای شتاب , سرعت و .... کانکتورهای المان محدود و Flexible Bodies , نمایش نمودارهای پردازش سیگنال Single Processor و ..... می باشد.

ضمناً بخش تخصصی این نرم افزار در صنایع مختلف همچون صنایع خودروسازی ، صنایع هوا و فضا و ... مورد استفاده قرار می گیرد. چند نمونه از محیطهای این بخش عبارتند از:

ADAMS/Car  : در اين محيط میتوان بصورت كاملا حرفه اي و تخصصي به طراحي و مدلسازي يك خودرو پرداخت اين طراحي ميتواند كليه قسمتهاي يك خودرو از جمله مواردی مانند: سيستم تعليق ، انتقال قدرت ، مكانيزم حركت ، موتور ، سيستم ترمز ، سيستم ضدقفل كردن ترمز و ... را پوشش دهد.

 Adams/Engine: تسهيلات ويژه اي را جهت تنظيم و بهينه كردن موتورهاي طراحي شده ارائه ميدهد. اين تنظيمات ميتواند شامل تنظيم تايمينگ موتور بر اساس تسمه ها ، پيستون ها يا ميل لنگ باشد .

ADAMS/Tire : مهندسين ميتوانند از این محيط جهت مدلسازي و اعمال تمامي نيروها و گشتاورهاي موجود در تاير خودروي در حال حركت روي مسيرها و جاده هاي يكنواخت و يا در حين اعمال نيروهاي غيرطبيعي مانند دست اندازها استفاده كنند.

 

11. نرم افزار MoldFlow :

شبیه سازی فرآیند تزریق پلاستیک Mold Flow این نرم افزار که به اختصار MPI نامیده می شود امکانات پیشرفته ای را برای شبیه سازی عملیات تزریق پلاستیک و پیش بینی و برطرف نمودن مشکلات و مسائلی که احتمال دارد در انجام کار بوجود آید , در اختیار کاربر گذاشته است . با استفاده از ماژولهای قدرتمند این نرم افزار شما می توانید مراحل پر شدن , بسته شدن , سرد شدن و تغییر شکل قطعه را تحلیل نمود و جزئیات عملیات تزریق را بصورت انیمیشین ببینید. از امکانات این نرم افزار می توان موارد زیر را نام برد : انتخاب ماده تزریق شونده و ماشین تزریق از بین حدود 8000 ماده , تعیین فشار و دمای قالب و ماده تزریق شونده , انتخاب راهگاههای مناسب , شبیه سازی و تحلیل عملیات تزریق , دیدن نتایج افت فشار , تغییرات دما در قالب , تغییر شکل قطعه , انقباض( shirinkage ) قطعه , تحلیل تنشهای بوجود آمده در قطعه و تحلیل سیستم خنک کن قالب و میزان کارایی آن . برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد این نرم افزار می توانید به سایت  WWW.Moldflow.com مراجعه کنید. نرم افزار موفق در ضمینه شبیه سازی فرآیند تزریق پلاستیک حرف اول را در دنیا می زند و مورد استفاده اکثریت قالب سازان پلاستیک دنیا می باشد. چندی پیش که سمیناری توسط سرپرست بزرگترین کارخانه قالب سازی پرتغال در سالن کنفرانس انجمن قالبسازان ایران برگزار شد ایشان نیز به قدرتمندی و کارآیی بالای نرم افزار فوق اقرار می نمودند و ساخت هرگونه قالب پلاستیکی را منوط به تست کامل آن قبل از ساخت توسط نرم افزار فوق میدانستند. قسمت هایی از این نرم افزار جهت تکمیل داخل نرم افزارProEngineer  گنجانده شده که توسط آن می توان جهت ساخت قالب پلاستیک به یکسری اطلاعات جامع مثل بهترین دمای تزریق , مناسب ترین فشار تزریق , بهترین نقطه تزریق , نحوه جاری شدن مواد مذاب در قالب و نحوه پر شدن قالب , تعیین محل هایی از قطعه که احتمال پر شدن آن وجود ندارد و یا احتمال وجود جوش های سرد یا پیچیدگی در قالب یا تشکیل مک های هوایی در آن بیشتر است دست یافت . از نرم افزار ModFlow دو نگارش با فرمهای Insight و Adviser موجود می باشد که در نگارش Insight سعی گردیده مبحث تزریق در زمینه المان محدود بررسی گردد و استفاده از آن نیازمند داشتن اطلاعات و دید مهندسی کافی و آشنایی کامل با الملن محدود می باشد. اما در قسمت Adviser فرآیند تزریق پلاستیک بر اساس یکسری تئوری های موجود و تجربی در تزریق پلاستیک بنا نهاده شده است. دانش ModFlow هم اکنون در کشور ما بسیار محدود بوده و تعداد کسانی که کاربر این نرم افزار می باشند محدود می باشد ولی نیاز به آموختن و بکارگیری آن به شدت احساس می گردد. 

 

12.  نرم افزار Automation Studio :

این نرم افزار برای شبیه سازی مدارات هیدرولیک و نیوماتیک و مدارات ترکیبی الکترونیوماتیک و الکتروهیدرولیک مورد استفاده قرار می گیرد. از جمله امکانات جدیدی که در نسخه ی جدید این نرم افزار به کار رفته است می توان به محاسبه ی تجمیع فشار در مدار، نرخ دبی، جریان و ولتاژ، در نظر گرفتن محاسبات افت فشار در شیر ها، زمان سویچینگ واقع بینانه، محاسبه ی سرعت و شتاب جک ها با درنظر گرفتن اینرسی، جرم اصطکاک و آببندی سیلندر و پیستون، تکنولوژی کنترل پروپورشنال و مدار بسته، تکنولوژی دیجیتال و همخوانی با Siemens LOGO و بخش طراحی سیلندر و شیر های کنترل جهت اشاره كرد.

کتابخانه ی این نرم افزار حاوی اجزای متعددی می باشد که شماتیک آنها بر اساس استاندارد DIN ISO 1219 می باشد.

در این نرم افزار امکان شبیه سازی پدیده های دینامیکی مانند تجمیع فشار، اینرسی، شتاب، اصطکاک چسبندگی و سایشی وجود دارد و همچنین می توان سیستم های با کنترل مدار باز و مدار بسته را شبیه سازی نمود.

دیاگرام های کنترل و حرکت دقیق به همراه سیستم نامگذاری اتوماتیک و ایجاد BOM به صورت خودکار، کاربر را در مستند سازی پروژه یاری می رساند.

 

13.  نرم افزار ProCAST :

امروزه پیشرفت صنعت ریخته گری در گروی بهبود کیفیت محصولات، کاهش هزینه ها و افزایش نرخ تولید می باشد. استفاده از روش های آزمایش – خطا که پیش از این در صنعت ریخته گری دنیا برای بهبود فرآیندهای ریخته گری و بهبود کیفیت محصولات مرسوم بوده است، بسیار پر هزینه و طولانی بوده که متخصصین را بر آن داشته تا به سوی روش های کم هزینه و کوتاه تر حرکت کنند.جایگزین کردن این روش با روش طراحی بر پایه شبیه سازی توانسته است بسیاری از کاستی های روش قبل را جبران کند.

در میان نرم افزار های ProCAST، QuickCast، SolidCast، AutoCast و MagmaSoft که از مهمترین نرم افزار های حال حاضر شبیه سازی ریخته گری محسوب می شوند، نرم افزار تجاری پروکست (ProCast) که حاصل بیش از ۲۰ سال ارتباط سازنده با صنایع ریخته گری است قادر به انجام آنالیز های کوپل حرارتی، سیالاتی و تنشی می باشد و علاوه بر آن قایلیت های متالورژیکی منحصر به فردی را برای آلیاژهای ریختگی داراست. هم چنین این نرم افزار قابلیت برقراری ارتباط بسیار خوبی با نرم افزار های مدل سازی سری CAD/CAM دارد.

برای شبیه سازی و تحلیل فرآیندها در این نرم افزار از روش اجزای محدود استفاده شده است که در کنار روش های اختلاف محدود و حجم محدود از روش های مطرح در شبیه سازی فرآیندهای مهندسی محسوب می شود.

بطور کل می توان این نرم افزار را به 4 بخش تقسیم کرد : 1- محیط مدل سازی و مش زدن مدل ) meshCast ( 2-  محیط پیش پردازش( PreCast ) 3- محیط پردازش ( DataCast/ProCast ) 4- محیط پس پردازش ( ViewCast )

 ابتدا هندسه مدل در فرم یک مدل CAD می بایست در نرم افزار بارگذاری شود . سپس در محیط MeshCast المان ها تولید گردند . بعد از آن نوع و شرایط تحلیل در محیط PreCast تعیین گردند . با توجه به اینکه PreCast به یک بانک اطلاعاتی ترمودینامیکی متصل است به کمک آن خصوصیات مواد را می توان مشخص نمود .سپس می بایست فایل تولید شده در محیط PreCast در محیط DataCast خوانده شده و بعد از آن در ProCast اجرا شود . نهایتا نتایج تحلیل را در محیط ViewCast می توان مشاهده و بررسی کرد .

 

14. نرم افزار Carrier :

نرم‌افزار Carrier یکی از قدیمی ترین و در عین حال جامع ترین نرم افزارهای موجود جهت محاسبات بار سرمایی و گرمایی ساختمان‌ها با کاربردهای مختلف می‌باشد. این نرم افزار قدرتمند امکانات بسیار زیاد و کاربردی را در عین سادگی و کاربری آسان در اختیار مهندسان تاسیسات و مکانیک قرار می‌دهد. هم اکنون در بسیاری از نقاط جهان از این نرم افزار به عنوان مرجع محاسبات تاسیسات مکانیکی استفاده می‌گردد. در کشور ما ایران نیز این نرم افزار مورد تایید سازمان نظام مهندسی قرار گرفته و هم اکنون پروژه‌های تاسیساتی و طراحی‌های انجام گرفته توسط این نرم افزار مورد تایید قرار خواهد گرفت. این نرم‌افزار محصول شرکت معتبر آمریکایی سازنده دستگاهها و تجهیزات تهویه مطبوع، کریر است.

نرم افزار کریر امکانات دیگری از جمله انتخاب تجهیزات را برای فضاهای تعریف شده با سیستم‌های مختلف در اختیار کاربران قرار می‌دهد که می‌تواند کمک بسیار بزرگی برای مهندسان طراح تاسیسات مکانیکی باشد.

 

 15. نرم افزار AVEVA PDMS :

 نرم افزار PDMS مخفف عبارت Plant Design Management System محصول شرکت انگلیسی AVEVA ، یکی از کارآمدترین و به روزترین نرم افزارهای مدلسازی صنایع نفت، گاز و پتروشیمی در دنیا است که در اکثر کشورها برای مدلسازی و مدیریت پروژه ها مورد استفاده قرار می­گیرد. همانطور که از نام واژه ترکیبی این نرم افزار پیداست، این برنامه قابلیت طراحی، مدلسازی و مدیریت یک سایت را تا بالاترین حد آن داراست. توانایی بالای این نرم افزار در مدل کردن تجهیزات سبب انتخاب آن به عنوان نرم افزار اول دنیا در این صنایع مختلف علی الخصوص  صنعت نفت و گاز و پتروشیمی گردیده است. نرم افزار از قابلیت بسیار بالائی در دسته بندی و رعایت سلسله مراتب در مدلسازی را داراست به گونه ای که به سادگی میتوان به تمامی اجزای یک Plant دسترسی پیدا کرد.

ازجمله نکات مثبت این نرم افزار می توان به همخوانی ، ارسال و دریافت فایلها جهت هماهنگی با نرم افزارهای متداول و رایج علم مهندسی است. چنانکه قابلیت همخوانی فایلهای مدلسازی شده در Micro station را داراست و با زبان Visual basic می­توان برای این نرم افزار برنامه­نویسی کرد، قابلیت خروجی انواع گزارشها با فرم Word و Excel را دارد و همچنین می توان نقشه­ های خروجی را با فرمت PLT , DXF , DWG به اتوکد منتقل کرده و تغییرات لازم را بر آنها اعمال کرد. مهمترین ماژول های این نرم افزار عبارتند از :

1-       ماژول DESIGN :

جهت مدلسازی یک واحد فرآیند از ابتدا تا انتها با دقیق ترین و کامل ترین جزئیات به کار می رود در این قسمت بخش های مختلف واحدهای مکانیک، سازه، معماری، عمران ، برق ، ابزار دقیق و ... میباشد که در این قسمت میتوان کلیه این واحد ها را با تمام بخش های مختلف آن با دقیق ترین و کاملترین جزئیات مدل سازی نمود .

2-      ماژول ADMIN :

قسمت مدیریتی نرم افزار می باشد که تعریف user ها و میزان و نوع دسترسی هر یک به کاتالوگ ها را مشخص میکند .

3-       ماژول DRAFT :

جهت تهیه نماهای مختلف، نقشه های Plot Plan جهت جانمایی تجهیزات و لوله ها یا سایر المان های موجود در Plant به کار می رود. نقشه های خروجی قابلیت ویرایش در اتوکد را دارند و در فاز ساخت پروژه ها کاربرد فراوانی دارد. در این ماژول تنظیمات کلی خروجی نقشه ها و سایز بندی آن ها و مدیریت برروی فایل های خروجی مانند رنگ، سایز، فونت، محل ذخیره اطلاعات، اندازه گذاری ها، ایجاد TAG بر روی تجهیزات و دیگر تنظیمات تعریف می شود.
4- ماژول SPOOLER :

جهت تقسیم بندی خطوط Isometric در Shop و در فاز ساخت پروژه کاربرد دارد. به طور کلی نرم افزار PDMS قابلیت تعریف یک پروژه در بالاترین سطح ممکن مدیریت پروژه، مدلسازی کامل واحد فرایندی در تمامی بخش ها و خروجی فایل بصورت انواع گزارشگیری ها، نقشه ها و مدل های سه بعدی را داراست.

 

16.     نرم افزار Fluent :

یكی از نرم افزارهای صنعتی مشهور می باشد كه دارای قابلیت های فراوانی در تحلیل سیالات است. این نرم افزار قابلیت مدل سازی جریان های دو و سه بعدی را دارا می باشد. برای استفاده از این نرم افزار ابتدا توسط یك نرم افزار كمكی مانند Gambit یا نرم افزارهای CAD، هندسه جریان مشخص می گردد و عمل مش بندی نیز صورت می گیرد. نرم افزارFluent  از خروجی نرم افزار Gambit استفاده می نماید.

این نرم افزار قابلیت انجام محاسبات با دقت معمولی و دقت مضاعف را دارد و كاربر می تواند هر كدام را بر اساس نیاز خود انتخاب نماید. این نرم افزار بر پایه روش حجم محدود كه یك روش بسیار قوی و مناسب در روش های دینامیک سیالات محاسباتی می باشد، بنا شده است. قابلیت های فراوانی نظیر مدل سازی جریان های دائم و غیر دائم، جریان لزج و غیر لزج، احتراق، جریان مغشوش، حركت ذرات جامد و قطرات مایع در یك فاز پیوسته و ده ها قابلیت دیگر، Fluent را به یك نرم افزار بسیار قوی و مشهور تبدیل نموده است. آزمایشات عملی و محاسبات تئوری، دو روش اصلی و مشخص برای پیش بینی میزان انتقال حرارت و چگونگی جریان سیال در کاربردهای مختلف صنعتی و تحقیقاتی می باشند. در اندازه گیری های تجربی به دلیل هزینه های زیاد ترجیح داده می شود که آزمایش ها بر روی مدلی با مقیاس کوچکتر از نسخه اصلی انجام پذیرد. حذف پیچیدگی ها و ساده سازی آزمایش ها، خطای دستگاه های اندازه گیری و بعضی موانع در راه اندازه گیری از جمله مشکلاتی هستند که روش های عملی با آنها رو به رو هستند و کارآیی این حالت ها را در بعضی موارد، مورد سوال قرار می دهند. مهمترین امتیاز محاسبات تئوری در مقایسه با آزمایش های تجربی، هزینه کم آن است. گرچه در بسیاری موارد ترجیح داده می شود با استفاده از روش های محاسباتی، آنالیز جریان و انتقال حرارت صورت گیرد ولی تایید تحلیل های عددی نیاز به مقایسه با نتایج آزمایشگاهی و یا نتایج تایید شده دیگری دارد. در میان محققین، انجام پژوهش های تجربی ارزش بسیاری دارد و اگر بتوان آزمایش مطلوبی انجام داد، تحلیل های زیادی را بر محور آنها می توان گسترش داد و اطلاعات فراوانی بدست آورد. در هر صورت با دسترسی به دستگاه های محاسبه گر و رایانه های قوی، امروزه در بسیاری از موارد آنالیز دینامیک سیالات و انتقال حرارت با روش های عددی انجام می پذیرد. هرچه پدیده مورد بررسی پیچیدگی بیشتری داشته باشد، روش های عددی اهمیت بیشتری پیدا می کنند.

علاوه بر سرعت بیشتر محاسبات عددی، می توان با این روش ها اطلاعات کامل با جزئیات بیشتر، از قبیل تغییرات سرعت، فشار، درجه حرارت و غیره را در سراسر حوزه مورد نظر به دست آورد. در مقابل، اغلب اوقات، شبیه سازی آزمایشگاهی جهت بدست آوردن این گونه اطلاعات مشکل و مستلزم صرف زمان زیاد بوده و در بعضی شرایط غیر ممکن است. در اکثر مسایل مربوط به مکانیک سیالات، به دلیل پیچیدگی معادلات مربوطه، استفاده از حل تحلیلی امکان پذیر نمی باشد.

Fluent  یک نرم افزار چند منظوره برای مدل سازی جریان سیال، انتقال حرارت و واکنش شیمیایی نوشته شده است. با توجه به محیط مناسب نرم افزار جهت تعریف مساله و شرایط های پیچیده، تعریف شرایط مرزی گوناگون و حل مسایل پیچیده شامل تاثیر پدیده های مختلف به کمک این نرم افزار قابل حل می باشد.

Fluent  برای تحلیل مسایل خاص، روش های شبیه سازی کامپیوتری متفاوتی را بکار می برد و نرم افزار برای راحتی کار، تعریف مساله، محاسبه و دیدن نتایج، منوهای مختلفی درنظر گرفته شده است. وقتی نیاز باشد،Fluent  می تواند مدل مورد نظر را از دیگر نرم افزارهای تولید مدل که با آنها سازگاری دارد وارد کند. این نرم افزار امکان تغییر مش بندی به صورت کامل و تحلیل جریان با مش بندی های پیچیده را فراهم می سازد. نوع مش های قابل تولید و دریافت توسط این نرم افزار شامل مش های با المان های مثلثی و چهار ضلعی (برای هندسه های دو بعدی) و چهار وجهی، شش وجهی، هرمی یا گوه ای (برای هندسه های سه بعدی) می باشد.

همچنین Fluent به کاربر اجازه بهینه سازی مش (مثلا ریزکردن یا درشت کردن مش در مرز و مکان های لازم در هندسه) را می دهد. این نرم افزار قابلیتی را در اختیار کاربر قرار می دهد که در نواحی که دارای گرادیان های بزرگ (مثل لایه مرزی و...) باشند، مش دقیقتری را ایجاد کند. این قابلیت ها مدت زمان تحلیل را به طور قابل ملاحظه ای کاهش می دهد.

این نرم افزار با زبان برنامه نویسی C نوشته شده است و از تمامی توان و قابلیت انعطاف این زبان بهره می برد. در نتیجه این نرم افزار با استفاده از ساختار مناسب داده ها و اطلاعات، حافظه دینامیک و کنترل انعطاف پذیر محاسبات را ممکن می سازد. این نرم افزار هم اکنون تحت نرم افزار ANSYS ارائه می گردد و با محیط های مختلف آن ارتباط دو سویه دارد. از این قابلیت می توان برای تحلیل مسائل FSI(Fluid Structure Interaction) استفاده نمود.

 

17.   نرم افزار COMSOL Multiphysics :

با استفاده از نرم افزار COMSOL Multiphysics می توان طراحی و شبیه سازی پروژه های مهندسی مکانیک، برق، علوم زمین، شیمی، فیزیک، نجوم و کوانتوم را انجام داد. یک مجموعه کامل شبیه سازی است که می توان معادلات دیفرانسیل سیستمهای غیرخطی را توسط مشتقهای جزئی به روش المان محدود (FEM) در فضاهای یک، دو وسه بعدی حل نماید.  این نرم افزار می‌تواند در حضور چالش‌هایی نظیر میدان‌های الکترومغناطیسی، کشش، دینامیک سیالات و دینامیک گاز به خوبی راهگشا باشد.  COMSOL همچنین امکان تحلیل و شبیه سازی یک ساختار نمونه را در قالب یک فرمول ریاضی ( در فرم معادلات ) و فیزیکی ( انتخاب مدل فیزیکی، بعنوان مثال مدل فرآیند انتشار ) را به کاربر می دهد. بدیهی است، در هر مورد سیستم معادلات حل خواهد شد، تفاوت فقط در امکان استفاده از سیستم های فیزیکی و جسمی و واحدها، نهفته است. به اصطلاح حالت فیزیکی، می توان از معادلات پیش تعریف شده برای اکثر پدیده های انجام گرفته در علوم و فناوری استفاده کرد، مانند انواع روشهای انتقال حرارت و برق، تئوری الاستیسیته، نفوذ مولکولی و انتقال جرم و انتشار، انتشار موج، جریان سیال و ....

 این نرم‌افزار در سال ۱۹۸۶ توسط دانشجویان مؤسسه سلطنتی فناوری سوئد ایجاد شد و نیز نام قبلی این نرم‌افزار FEMLAB  بوده است و از سال ۲۰۰۵ به COMSOL Multiphysics  تغییر نام داده است.

با استفاده از نرم‌افزار COMSOL Multiphysics می‌توان طراحی و شبیه سازی پروژه‌های مهندسی برق، مکانیک، علوم زمین، نانوشیمی، نانوفیزیک، نجوم و کوانتوم را انجام داد. همچنین این برنامه امکان تعامل با نرم‌افزارهای مهندسی دیگر مانند  CATIA و Matlab را دارد.

 

18.  نرم افزار PowerMill :

شرکت DelCam  یکی از شرکت های بزرگ انگلیسی در زمینه ارائه نرم افزارهای CAD/CAM می باشد. این شرکت نرم افزارهای متعددی در زمینه های طراحی و ساخت ارائه نموده است که PowerMill نرم افزار CAM در زمینه فرزکاری، از این مجموعه می باشد.

با توجه به سادگی آموزش و گرافیک بسیار عالی و ارائه استراتژی های گسترده و پیشرفته ماشین کاری در این نرم افزار، استفاده از آن بسیار سریع گسترش پیدا کرده است.

این نرم افزار با توجه به قابلیت های فراوان در زمینه تهیه مسیر براده برداری و انعطاف پذیری مورد توجه قرار گرفته است و محبوبیت زیادی در بین استفاده کنندگان از نرم افزارهای CAM در دنیا پیدا کرده است.

این نرم افزار با ارائه استراتژی های متعدد و مختلف توانایی های زیادی در ایجاد روش های متفاوت ماشین کاری بوجود آورده است.

یکی از موارد ارزشمندی که در ویرایش های جدید به آن اضافه شده است کنترل ضخامت باقی مانده روی سطوح مختلف می باشد. به این معنی که می توان در یک ماشین کاری واحد رفتارهای براده برداری متفاوتی با سطوح مختلف داشت که برای کارهای تکمیلی ساخت قطعات بعد از ماشین کاری کاربردهای فراوانی دارد.

با توجه به بیشتر شدن استفاده از دستگاه های CNC پنج محوره، قسمت بررسی عدم برخورد ابزار و ماشین با قطعه کار در این نرم افزار موجود می باشد که از اهمیت فراوانی برخوردار شده است. در صورت تعریف کامل ابزار و قسمت های بالایی آن، هرگونه برخورد با قطعه محاسبه شده و از آن جلوگیری به عمل خواهد آمد. اهمیت این بررسی از آن رو می باشد که در صورت هرگونه تصادف ممکن است خسارات جبران ناپذیری به دستگاه و قطعه وارد آید. در ماشین های پنج محوره، با توجه به آزادی زیاد حرکتی، پیش بینی آن بسیار پیچیده خواهد بود که این کار در نرم افزار به خوبی کنترل می گردد.

یکی از دلایل مهم محبوبیت نرم افزار PowerMill توانایی شبیه سازی ماشین کاری و نمایش مسیر ماشین کاری می باشد. این نرم افزار با ارائه نمایش گرافیکی مسیر براده برداری و توانایی در کنترل نحوه نمایش مسیرهای مختلف براده برداری و ابزارها، محدوده های کار در حد برنامه های CAD، درک مسیر ماشین کاری ایجاد شده را قبل از اجرای آن بسیار راحتتر کرده است. این توانایی باعث می گردد که اشکالات موجود در انتخاب روش ماشین کاری قبل از اجرا دیده شده و نسبت به اصلاح آن اقدام گردد. به این ترتیب می توان مطمئن بود که بهترین استراتژی ممکن برای ماشین کاری انتخاب شده است. همچنین محیط View Mill با شبیه سازی عملیات ماشین کاری روی قطعه خام در درک بهتر عملیات ماشین کاری کمک می کند.

 

19.   نرم افزار MasterCAM :

یکی از قدیمی ترین نرم افزارهای تهیه مسیر ماشین کاری جهت دستگاه های CNC، نرم افزار Master Cam می باشد. این نرم افزار ساخت شرکت CNC Software Inc  است که جهت نصب و استفاده، نیاز به الزامات سخت افزاری کمتری نسبت به نرم افزارهای مشابه دارد. این نرم افزار با داشتن PostProcessor  قوی، امکان تعیین انواع مسیرهای حرکت ابزار، جهت فرز و تراش CNC را میسر می نماید.

یادگیری و آموزش دستورات Master Cam تقریبا ساده و آسان است اما محیط اجرای آن چندان جالب نیست و محدودیت های خاص خود را نیز دارد. Master Cam جزو اولین نرم افزارهای CAM می باشد ولی با ورود رقبای قدرتمند مثل PowerMill کم کم استقبال و محبوبیت ابتدائی خود از دست داد و استفاده از آن محدودتر شد ولی هم اکنون نیز طرفداران خاص خود را دارد.

 

20.     نرم افزار SurfCAM :   

SurfCAM یکی از نرم افزارهای تهیه مسیر ماشینکاری جهت دستگاههای CNC است که ساخت شرکت SurfWare می باشد که جهت نصب و استفاده نیاز به الزامات سخت افزاری کمتری نسبت به نرم افزارهای مشابه دارد. این نرم افزار با داشتن Postprocessor قوی امکان تعیین انواع مسیرهای حرکت ابزار جهت دستگاههای فرز و تراش CNC را میسر می نماید.

این نرم‌افزار تجربه موفقی در طراحی و ساخت قالب‌های تزریق پلاستیک و ریخته گری دقیق و پیشرفته از خود بجا گذاشته است همچنین، این نرم‌افزار در زمینه مهندسی پزشکی جهت ساخت اعضای مصنوعی بدن انسان، کاربردهای فراوانی دارد.

در این نرم افزار می توان مدلهای ترسیم شده در نرم افزار های طراحی دیگر را با فرمتهای مختلفی نظیر IGES , SAT , CATPart , … را به سهولت فراخوانی نموده و عملیات مختلف ماشینکاری را بر روی آن اجرا کرده و همچنین می توان شبیه سازی مسیرهای ماشینکاری را مشاهده نمود و در نهایت برنامه ماشینکاری ( G کد ) را از آن تهیه نمود و به ماشینهای CNC انتقال داد. 

 

21.    نرم افزار EdgeCAM : 

نرم‌افزاری برای طراحی و عملیات ساخت و تولید با دستگاه‌های فرز و تراش CNC است. نرم افزار EdgeCAM اولین و معروفترین برنامه ساخت و تولید به وسیله کامپیوتر می‌باشد و در این زمینه پیشقدم است. توانایی‌های سیستم CAM  به معنای طراحی و ساخت به وسیله کامپیوتر در این برنامه به اوج زیبایی و پیشرفت خود رسیده است.

  EdgeCAM یک نرم‌افزار بی رقیب در صنعت ماشینکاری است. این نرم‌افزار چنان سریع رشد یافته که امروزه یکی از مهم ترین ابزارهای مهندسین (از کارگاه‌های کوچک ماشین کاری گرفته تا شرکت‌های چند ملیتی تولید خودرو و هوافضا) میباشد.

 این برنامه توانایی مدل نمودن، آزمایش و سنجیدن تولید، و همچنین ایجاد تغییرات و به روز رسانی سریع در تولید هر قطعه‌ای را دارد. همچنین می‌توانید پارامترهای دستگاه را با این نرم‌افزار به سرعت تغییر دهید. به عنوان مثال برش در راستای X را بنا به تولید به راستای Y تغییر و برنامه ماشین کاری را مجدد تنظیم نمایید.

 در نرم افزار EdgeCAM ، ابزارهای طراحی CAD نیز توسعه یافته و طرح‌های رسم شده در آن هیچ تفاوتی با دیگر نرم‌افزارهای طراحی ندارد. با این نرم‌افزار شما نیاز به دیگر نرم‌افزارها نخواهید داشت. زیرا همه ابزارها از جمله طراحی دو بعدی و سه بعدی، مدل نمودن و شبیه سازی، استخراج کد ایزو (ISO)  و جی کد (G-Code) و کدهای باینری دستگاه تراش به صورت ترکیبی با هم در این نرم‌افزار موجود است.

 مهمترین ویژگی این نرم افزار کارکرد آسان ، دقیق و ساده آن است که به راحتی می توانید آن را یاد گرفته و با آن کار کنید .

 

22.     نرم افزار  CATIA :

در سال 1969 شرکتی با نام Dassault در فرانسـه نرم افزاری بنام CATI برای نقشه کشی دوبُعدی و ماشینکاری با کمک کامپیوتر پایه گذاری نمود و در سال 1975 این محصول به محیط سه بُعدی گسترش پیدا کرد و در آن زمان با انجام پروژة ساخت مدل تونل باد برای یک شرکت هواپیماسازی که بطور معمول 6 ماه زمان نیاز داشت ، در طی 4 هفته به نتیجه رساند. با این عمل تحولی در دنیای طراحی، ساخت و تولید ایجاد کرد.

در سال 1981 بطور عمومی نام آن به CATIA ( Computer Aided Three-Dimensional Interactive Applications )تبدیل شد و در ژوئن همان سال شرکت I.B.M. نیز این شرکت را بهمراه نرم افزارش بین نرم افزارهای امریکائی و ژاپنی طی یک بازبینی و بررسی زیاد برای توسعه، گسترش، خدمت رسانی و کسب درآمد در سراسر جهان برگزید.

ویرایش 4 کتیا در سال 1994 به بازار ارئه شد که بعلت حجم زیاد برنامه، تنها بر روی Work Station ها قابل اجراء بود که هزینة بالائی داشت. ویرایش 5 آن که تحت ویندوز مي باشد نيزدر اواخر دهة 90 وارد بازار شد. نگارش 5 آن بحدی پر قدرت بود که حتی کاربران نگارشهای قبل را متحیّر ساخت. نگارش 5 نه تنها امکانات گستردة 4 را حفظ کرده بود بلکه اصلی ترین مشکلی که کاربران نگارش 4 داشتند، یعنی کاربری سخت آن را نیز برطرف کرده بود.

CATIA   مجموعه هاي از محيطهاي كاري است كه هر كدام از آنها با هدف پاسخگويي به نياز بخشي از فرآيند ساخت و توليد محصول ايجاد شده است. يكي از اهداف ايجاد CATIA حركت به سوي تعريف ديجيتالي محصول و ايجاد ماكتهاي سه بعدي مجازي دقيق مي باشد تا بدين وسيله با افزايش خلاقيت و نوآوري، هزينه هاي توليد كاهش و قدرت رقابت صنايع داراي اين فناوري افزايش يابد.

CATIA یک محیط Multi Document Interface است ؛ يعني در زمان واحد مي توان در محيطهاي كاري (Workbench) متفاوتي كار كرد و هر كدام از آنها را در پنجر ه اي جدا مشاهده نمو د. ميتوان همزمان كه طراحي يك قطعه انجام مي گيرد در پنجره ديگري تحليل آن قطعه را تحت بارگذاري مشاهده كرد و همزمان در پنجره ديگري شيوه ماشينكاري و ساخت آن را كنترل نمود. از طرفي ديگر ميتوان تمام اين اسناد را كاملاً به هم وابسته كرد تا تغيير در يك سند در سندهاي وابسته نيز اعمال شود .

به كار بردن واژه  Concurrent Engineering براي توصيف اين تعريف مناسب است و مي توان به خوبي درك كرد كه منظور از توليد يكپارچه به كمك رايانه (Computer Integrated Manufacturing-CIM)  چيست. به همين دليل وقتي وارد CATIA  ميشويد با ليستي از محيط هاي كاري متفاوت روبرو ميشويد كه بكارگيري موثر هر كدام لازمه داشتن تخصص در شاخه علم مربوط به آن محيط كاري است.

پس از مطالعه اين متن مشخص ميشود كه فراگيريCATIA  به طور كامل امكانپذير نيست و افراد هر كدام در زمينه كاري و تخصصي خود مي تواند بخشي از آن را فرا بگيرند و در آن حرفه اي شوند.

از قابلیتهای این نرم افزار میتوان به موارد زیر اشاره نمود :

طراحی قطعات - مونتاژ قطعات - طراحی سطوح - نقشه کشی - شبیه‌سازی - ورق کاری - طراحی سازه - قالب سازی - ماشین کاری - تهویه مطبوع - ایجاد روابط ریاضی - برنامه نویسی - لوله کشی - انتشار نقشه‌های ساخت - مدیریت پروژه‌ها - مشارکت مهندسین طراحی صنعتی در یک یا چند پروژه - طراحی کارخانه - مدیریت کارخانجات و...

 

23.     نرم افزار Pro/Engineer :

Pro/Engineer از جمله نرم افزارهای پيشرفته در زمينه CADCAMCAE ميباشد که برای طراحی ، محاسبه و توليد قطعات صنعتی بکار گرفته ميشود. اين نرم افزار که از جمله نرم افزارهای Grade-A در طراحی و توليد ميباشد دارای قابليتهای مدلسازی Solid) & (Surface بسيار قوي است و همچنين قابليت ماشينکاری با انواع دستگاههای CNC را دارد.

ProE که مخفف کلمه ProEngineer است بزرگترین رقیب نرم افزار CATIA محسوب میشود که دارای مزایایی نسبت به این نرم افزار میباشد .از برجسته ترین این مزایا قابلیت ماشین کاری و گرفتن G-Code استثنایی آن برای ماشینهای CNC میباشد که در کمال سادگی استفاده ، امکان مانور ماشینکاری روی پیچیده ترین سطوح را دارا میباشد. از طرفی در محیط Mold به قابلیتها و آرشیو بی نظیری از قطعات استاندارد برای صنعت قالبسازی دست خواهید یافت . اما در محیط Drawing به زیباترین و فنی ترین نقشه های دو بعدی با رعایت دقیق ترین نکات و استاندادهای نقشه کشی از مدلهای سه بعدی دست می یابید .

اين نرم افزار محصول شركت PTC است و هم اكنون يكي از پر طرفدارترين نرم افزار هاي علم مهندسي مكانيك چه در زمينه دانشگاهي و پژوهشي و چه در زمينه صنعت بشمار مي آيد .

در کل با آشنایی و یادگیری این نرم افزار تمام نیازهای نرم افزاری خود در صنعت ساخت و تولید مانند مدل سازی سه بعدی، استخراج نقشه های دو بعدی، مونتاژ، قالب سازی، ماشین کاری (فرز، تراش و حتی وایرکات) و آرشیو قطعات استاندارد و غیره را بصورت یکجا و مرتبط بهم در اختیار خواهید داشت. این نرم افزار، هم اکنون در بسیاری از شرکت های اروپایی و آمریکایی و بخصوص کشورهای انگلیسی زبان مثل نیوزلند بسیار استفاده می شود؛ از طرفی به علت قیمت بالای نرم افزار و هزینه بالای آموزش آن، غالباً توسط شرکت ها و کارخانجات معتبر بسیار بزرگ مثل BMW مورد استفاده قرار می گیرد.

نسخه جدید این نرم افزار  با نام PTC Creo نیز جدیداً به بازار ارائه شده است که دارای قابلیتهای بسیار منحصربه فردی نسبت به دیگر نسخه های قبلی می باشد و با اضافه نمودن تکنیکهای جدید از هر لحاظ خود را ویژه نموده است . در این نسخه سعی شده گلچین بهترین تکنیکهای نرم افزار Pro/Engineer Wildfire و دیگر نرم افزارهای طراحی - ساخت – تحلیل  (CADCAMCAE)بصورت بسیار پیشرفته با روشهاي  آسان ارائه گردد . نمای جدید، نحوه اجرای دستورات با روش جدید، دستورات جدید و پیشرفته، ارائه ماژورهای جدید نرم افزار، آموزش بسیار قوی بصورت نمایش فیلم و سهولت استفاده از دستورات در این نسخه کاملاً مشهود می باشد.

 

24.     نرم افزار Topsolid :

نرم افزار TopSolid محصول شركت Missler ، يكي از پيشتازان تكنولوژي طراحي پارامتريك بوده و درطبقه بندي نرم افزارها در گروه نرم افزارهاي جامع مهندسي قرار مي گيرد. توانايي بالاي نرم افزار درطراحي،آناليز و ساخت انواع قطعات ، سطوح و مجموعه مونتاژي سبب استفاده روز افزون آن در صنايع  مختلف دنيا گرديده است. امروزه بيش از ٦٠ % بهترين كمپانيهاي صنعتي دنيا در اروپا، آسيا، آمريكاي شمالي و جنوبي ازاين نرم افزار استفاده مي كنند و قريب ٩٠٠٠ مشتري در دنيا دارد.

تواناييهاي بسيار بالاي اين نرم افزار، محيط كاري مناسب، منطق حاكم بر سيستم، پيش بيني تمامي نيازهاي يك طراح مكانيكي و صنعتي، توليد ديجيتالي قطعات و همچنين ارتباط كامل با ديگر نرم افزارهاي طراحي مهندسي و ساخت و توليد، اين برنامه را به يكي از پرطرفدارترين نرم افزارهاي طراحي مهندسي دنيا تبديل كرده است. به طوري كه از آن به عنوان يكي ار نرم افزارهاي استاندارد طراحي مكانيكي نام مي برند.

اين  نرم افزار داراي بيش از ٣٠ نوع ماژول و نرم افزارهاي جانبي مي باشد. برخي از اين ماژولها كه از اهميت بالايي برخوردارند عبارتند از:

Top Solid Design-Top Solid CAM-Top Solid Wood-Top Solid Punch cut-Top Solid Wire-Top Solid Kinematics-Top Solid Piping-Top Solid Electrode-Top Solid Mold-Top Solid Progress-Top Solid Manufacturing-Top Solid Castor-Top Solid Control-Top Solid Sheet metal