شیتمتال
در زندگی روزمره با قطعات و لوازم مختلفی سروکار داریم که اگر به ساخت آن ها دقت کنیم متوجه می شویم که بوسیله ورق های فلزی طراحی شده اند. از ساده ترین و ابتدایی ترین وسایل اطرافتان مانند بدنه کیس کامپیوترتان تا سینک ظرفشویی و … همگی ساحته محیط sheet metal یا ورق کاری میباشد. حالا این محیط دقیقا چیست و چه تاثیری در زندگی روز مره دارد و فرایند تولید یک محصول از این محیط در نرم افزار تا عرضه در بازار را قصد داریم برای شما به صورت مختصر توضیح بدهیم.در ادامه با ما همراه شوید.
شیت متال یا ورقکاری چیست؟
ورق فلز(Sheet metal) فلزیست که توسط یک فرایند صنعتی به شکل نازک و یک قطعه مسطح درمیآید. Sheet metal یکی از اشکال اساسی مورد استفاده در فلزکاری است و می توان آن را برش داد و به اشکال مختلف خم کرد. اشیاء بیشمار روزمره از ورق فلز ساخته می شوند. ضخامت ها می توانند به طور قابل توجهی متفاوت باشند. ورق های بسیار نازک، فویل و قطعات ضخیم تر از 6 میلی متر، فولاد صفحه ای یا “فولاد ساختاری” محسوب می شوند.
فلزات مختلفی وجود دارد که می توان آنها را به ورق فلز تبدیل کرد ، مانند آلومینیوم ، برنج ، مس ، فولاد ، قلع ، نیکل و تیتانیوم . برای مصارف تزئینی از فلزات مهم شامل نقره ، طلا و پلاتین در این صنعت استفاده میکنند.
مراحل خمکاری ورق
- طراحی که توسط سالید، کتیا، اینونتور و… انجام میشود.
- دادن ابعاد برش
- خمکاری ورق
- CNC
عملیات خمکاری ورق که توسط دستگاه پرس برک انجام میشود. تمامی خدمات خمکاری از برش ورق گرفته تا پانچ لیزر و خمکاری همگی توسط تجهیزات مدرن وپیشرفته انجام میشود. مخصوصاً در صنایع بزرگ لوازم خانگی، قطعات خودرو سازی ، قطعات هواپیما سازی ، کشتی سازی ، خمکاری وسایل و ابزار آلات کشاورزی استفاده در محصولات الکترونیکی نظیرساخت رک ها، رک شبکه ، رک کامپیوتر، محصولات آزمایشگاهی، محصولات آشپزخانه ، هود در ترانسفورماتورها و ماشین های الکتریکی کاربرد دارد .
خمکاری ورق ها شامل ورق استیل گالوانیزه, مس, آلومینیوم و… می باشد.این عملیات به صورت سرد و گرم انجام میگیرد. در خم کاری ، ورق سنبه روی قطعه فلزی قرار می گیرد و با فشار صفحه سنگین ثابت می شود و بعد فشار از طریق پانچ وارد می شود که ورق خم می شود.
انواع دستگاه های خمکاری
- CNC
- مکانیکی
- بنو ماتیک
- هیدرولیکی
لازم به ذکر است که دقیق ترین روش با قابلیت انعطاف پذیری فوق العاده، دستگاه CNC برای این کار می باشد. دقت فوق العاده بالا ، کار یکنواخت ، سرعت بالا، آسیب پذیری پایین ،مقرون به صرفه و قابلیت تست کردن قبل از تولید انبوه از مزایای دستگاه CNC می باشد.
طراحی قطعه و محصول
پایه و اساس این کار از طراحی قطعه در محیط شیت متال نرم افزارهای طراحی مانند کتیا و سالید و … شروع میشود. محیطی که با استفاده از ابزار مخصوصش باید ضخامت ورق، نحوه خم کاری، شعاع پیچش خم و … را روی قطعه مورد نظر اعمال کنیم و تا بتوان شکل مورد نظر با استفاده از ابزارهایی که در بالا ذکر شد طراحی و برش کاری کرد.
برای طراحی قطعات مختلف که با sheet metal، سروکار دارند، نرم افزار های طراحی محیطی به همین اسم دارند. Catia – sheetmetal design 2 محصول جدید catia است که به طراحی قطعات sheetmetal اختصاص داده شده است. رویکرد مبتنی بر ویژگی های آن ، محیط طراحی بسیار مولد و بصری را ارائه می دهد. این اجازه را به شما می دهد تا مهندسی، همزمان بین نمای تا شده یا باز نشده قطعه انجام شود.
محیط Generative Sheetmetal Design ارائه میدهد
- مدل سازی مبتنی بر ویژگی های ورق فلزی
- مهندسی همزمان بین نمای قسمت باز شده یا تا شده
- دسترسی به جداول استانداردهای تعریف شده توسط شرکتها
- قابلیت طراحی اختصاصی شامل نمای باز نشده و تنظیمات خاص آن.
کلیه مشخصات ورق های فلزی را می توان مجدداً توسط میز کار Knowledge Advisor استفاده کرد تا دانش شرکت ها را افزایش داده و کیفیت طرح ها را افزایش داد.
آموزش محیط sheet metal کتیا
با ورود به محیط کتیا شما نیاز دارید تا برای دسترسی به این بخش وارد محیط اختصاصی ورق کاری شوید. برای اینکار کتیا را باز کرده و از قسمت File و بخش های زیر به بخش مشخص شده و بروید.
با ورود به این محیط جعبه ابزارهای مختلفی را مشاهده میکنید که اکثرا غیرفعال هستند. برای فعال شدن این جعبه ابزارها و سپس توضیح جعبه ابزارهای مختلف روی ابزار Sheet Metal Parameter در جعبه ابزار Walls کلیک کنید.
سپس پنجره ای باز می شود که سربرگ های مختلفی دارد. از سربرگ parameters میتوانید ضخامت ورق و یک شعاع خم به عنوان مبنا تعریف کنید.
از سربرگ bend extremities میتوان حالت گوشه های خم را برای ورق خود مشخص کنید. با کلیک روی عکس مدل های مختلف برای شما باز می شود و میتوانید با انتخاب مدل مدنظر خود، به لبه های ورق خود شکل دهید. شعاع خم و نحوه خم را تعیین کنید.
درسربرگ Bend Allowance یک مقدار با عنوان k factor در نظر گرفته شده است که یک مقایس جهانیست و شما میتوانید آن را تغییر دهید.
پس از اعمال تغییرات مشاهده می کنید که تمامی جعبه ابزار ها فعال می شوند. مهم ترین و کارآمد ترین جعبه ابزارهای این بخش را در ادامه توضیح خواهیم داد.
از جعبه ابزار Wall برای تعیین پارامترهای ورق و دیواره های ورق استفاده میکنید و میتوانیم دیواره های ورق مورد نظر را در جهت های مختلف و به شکل های مختلف طراحی کنیم و در جهت های مختلف آن را اکسترود بدیم.
جعبه ابزار Bending برای ایجاد دیواره های ناشی از عملیات خم مورد استفاده قرار می گیرد. به عنوان مثال ابزار Flange برای طراحی لبه های خم شده کاربرد دارد.
از جعبه Cutting/Stamping، ابزارهایی را مشاهده میکنید که شاید برایتان در محیط های دیگر نیز آن ها را مشاهده کردید و برایتان آشنا باشد. مثلا دستور Hole که برای ایجاد حفره می باشد. یا دستور فیلت که لبه های تیز ورق را فیلت میزند. اما مهم ترین دستور این بخش، ابزار surface stamp هست که بخش های مختلفی دارد و میتواند انواع شکل های هندسی را روی ورق شما اعمال کند.
و درنهایت جعبه ابزار View که کار آن تا کردن شکل و یا باز کردن شکل بسته است. میتوانید از طریق این دستور شکل بسته خود را باز کنید و تغییرات را روی آن اعمال کنید و دوباره شکل را ببندید. یا شکل باز شده ورق خود را مشاهده کنید. تمامی این قابلیت ها تنها با دستورFold/Unfold صورت می گیرد.
در ادامه چندین قطعه طراحی شده در این بخش را برای شما آماده کردیم که می توانید آن ها را ببینید و بیشتر با کاربرد این بخش قدرتمند و پرکاربرد آشنا شوید.