طراحی هندسه و مهندسی معکوس قطعات با نرم افزار کتیا

طراحی هندسه و مهندسی معکوس قطعات با نرم افزار کتیا:

مهندسی معکوس مهندسی حرفه ای است که به طراحی، ساخت و نگهداری محصولات و سازه ها می پردازد. به طور کلی، دو نوع مهندسی وجود دارد: مهندسی مستقیم engineering forwardو مهندسی معکوسengineering reverse.

مهندسی مستقیم، فرآیند شروع مسئله از مفاهیم انتزاعی و طراحی های منطقی به اجرای فیزیکی یک سیستم است. اما در بعضی موارد ممکن است یک قطعه فیزیکی موجود باشد در حالی که هیچ جزئیات فنی مانند مستندات و نقشه ها، یا داده های مهندسی مثل خواص حرارتی و الکتریکی آن در دسترس نباشد. فرایند تکثیر یک قطعه، بدون کمک نقشه ها وداده ها یا مدل کامپیوتری به عنوان مهندسی معکوس شناخته می شود. مهندسی معکوس در زمینه های مختلفی مانند مهندسی نرم افزار، مهندسی مکانیک، مهندسی پزشکی، صنعت سرگرمی، خودروسازی، میکروکانال ها ، مواد شیمیایی، الکترونیک و طراحی های مکانیکی مورد استفاده قرار میگیرد. در مهندسی مکانیک از مهندسی معکوس برای ساخت یک قطعه از روی قطعات پیش ساخته استفاده میشود. در مهندسی عمران، با این روش از طراحی های پل ها و ساختمان ها از نمونه های موفق گذشته کپی برداری میشود تا احتمال خرابی و بروز فاجعه کمتر باشد. در مهندسی نرم افزار نیز، کدهای برنامه نویسی جدید، اغلب شکل تغییر یافته ای از کدهای برنامه نویسی موفق پیشین است. برای ساختن یک قطعه به روش مهندسی معکوس به فایلCADنیاز است. از آنجایی که محصولات وقتی در مقیاس واقعی اصلی تولید میشوند بهتر شکل خودشان را نشان می دهند، طراحی درCADممکن است کاری چالش برانگیز یا غیرممکن باشد. هیچ تضمینی وجود ندارد که مدلCADبه مدل واقعی نزدیک باشد. مهندسی معکوس راه حلی برای این مشکل فراهم کرده است. این عنوان به فرآیند قطعه- تا –فایل –CAD اشاره دارد. از دیگر مزایای استفاده از مهندسی معکوس میتوان به کاهش زمان فرآیند توسعه محصول اشاره کرد. این متد به تولید کنندگان و طراحان کمک می کند تا بتوانند زمان تولید محصولات را به طور جشمگیری کاهش دهند. به عنوان مثال شرکت های قالب سازی و تزریق پلاستیک، باید زمان تولید قالب را بطور قابل توجهی کاهش دهند. با استفاده از مهندسی معکوس، یک محصول یا مدل سه بعدی می تواند به سرعت به صورت دیجیتال اسکن سه بعدی شده و دوباره مدل سازی شود و برای پرینت سه بعدی یا قالب سازی سریع آماده شود.

در این موارد نیاز است از مهندسی معکوس استفاده شود:

• توقف تولید یک محصول از سوی تولیدکننده اصلی آن
• وجود اسناد ناکافی از طراحی اصلی محصول
• نیاز به طراحی مجدد برخی از ویژگی های بد محصول
• تحلیل ویژگی های خوب و بد و تقویت ویژگی های خوب یک محصول
• یافتن روش های جدید برای بهبود عملکرد و ویژگی های محصول
• قابل پشتیبانی نبودن مدل اصلیCAD در روش های جدید و امروزی تولید
• به روز رسانی مواد منسوخ یا فرآیندهای تولید قدیمی با تکنولوژی های فعلی و ارزان تر

مهندسی معکوس قابلیت تکثیر یک قطعه موجود را با اندازه گرفتن ابعاد، ویژگی ها و خواص اجزای فیزیکی آن امکان پذیر می سازد. مهندسی معکوس قطعات مکانیکی مستلزم دستیابی به داده های سه بعدی هندسه قطعه با استفاده از اسکنر سه بعدی لیزری یا سی تی اسکن کامپیوتری است. نمایش دادن هندسه قطعه به صورت مجموعه نقاطی در سطح آن، اولین قدم در رسیدن به هندسه قطعه در کامپیوتر می باشد. در مراحل بعدی به یک نرم افزار شبیه سازی و تحلیل به منظور مدلسازی و شبکه بندی هندسه نیاز است. نرم افزار کتیا یکی از نرم افزارهای مناسب در مهندسی معکوس است. در این مرحله میتوان با استفاده از نرم افزار کتیا یک مش سطحی مناسب برای قطعه ایجاد کرد سپس مش سطحی قطعه در نرم افزار اصلاح شده و سطوح قطعه صاف میشوند. به این مش سطحی سطوحNURBSمی گویند که در مرحله بعدی به یک فایلCADقابل تبدیل است. که در فرآیند هایی مانند ماشین کاری هایCNCو یا پرینت سه بعدی استفاده شده و قطعات مجدد تولید میشوند. نرم افزار کتیا با وجود محیط کاری و جعبه ابزارهای موجود در آن امکانات خوبی را به همراه دستورات لازم در اختیار ما قرار داده است که ما به راحتی می توانیم با کمک این نرم افزار به بهینه کردن محصول خود بپردازیم.