آشنایی با نرم افزار DEFORM و کاربردهای آن
امروزه تحلیل اجزاء محدود یک روش مهندسی بسیار قدرتمند، دقیق، پر کاربرد و متداول برای تحلیل عددی سازهها، پدیدهها و فرآیندهای مختلف در همه حوزههای مهندسی است. یکی از حوزههای مهم در مهندسی مکانیک و مواد و متالورژی، شکلدهی فلزات است که به لحاظ فیزیکی پدیدهای پیچیده و فرموله کردن فرآیندهای مختلف شکلدهی با روشهای تحلیلی کلاسیک مستلزم انجام ساده سازی هایی در مورد شرایط مرزی،منطقه تغییر شکل و خواص و رفتار مواد است. اما با استفاده از روشهای عددی اجزاء محدود میتوان همه شرایط مسئله را بسیار نزدیک به واقعیت لحاظ نمود و جوابهای مورد نظر را به دست آورد. در میان نرم افزارهای متعدد موجود برای مدلسازی، شبیه سازی و تحلیل فرآیندهای شکلدهی، نرم افزار DEFORM دارای قابلیتهای ویژه ای است که بخصوص آن را برای تحلیل فرآیندهای شکلدهی حجمی (Bulk forming processes) بسیار مناسب ساخته است. در واقع نرم افزار DEFORM محیطی مجازی را فراهم نموده است که مهندسان و طراحان و متخصصین میتوانند فرآیندهای شکلدهی فلزات را در آن شبیه سازی نموده و بخصوص در زمینه طراحی قالب و ابزار به سعی و خطا بپردازند و هزینه های تولید را به شدت کاهش دهند.
تاریخچه :
در سال ۱۹۹۱ شرکت SFTC توسط کارمندان شرکت Battele توانستند گامی بزرگی در زمینه طراحی و تجزیه و تحلیل سازهها و شکلدهی بردارند . از نرم افزارDeform میتوان در زمینه طراحی قطعات خودرو، هواپیما، میدان نفتی، جادهها،… استفاده کرد .نرمافزار DEFORM نرمافزاری بر پایهی روش المان محدود (FEM) است که به منظور شبیهسازی و آنالیز فرآیندهای مختلف شکلدهی و عملیات حرارتی طراحی گردید است. شبیهسازی رایانهای فرآیندهای ساخت و تولید،
مزایای زیر را به همراه دارد:
- نیاز به آزمایش کارگاهی و طراحی دوباره ابزار و فرآیند را کاهش میدهد.
- سبب بهبود طراحی قالب و ابزار به منظور کاهش هزینههای تولید و مواد خام میشود.
- سبب کاهش زمان تولید برای معرفی محصولی جدید به بازار میشود.
از نظر عملکرد و کاربرد، میتوان این نرم افزار را با دیگر نرم افرارهای المان محدود از جمله Abaqus و Ansys مقایسه کرد با این تفاوت که نحوهی استفاده آن بسیار ساده تر و راحتتر است؛ به این معنی که بیشتر اطلاعات موردنظر برای تحلیل یک مسئله به صورت پیش فرض در این نرم افزار تعریف شده است و میتوان گفت نیازی به وارد کردن اطلاعات از منابع دیگر وجود ندارد (البته در مواردی خاص باید این عمل صورت بگیرد). این نرمافزار برخلاف نرمافزار های دیگر المان محدود، روشی ساده و تعریف شده و ثابت برای حل مسائل پیش میگیرد و باعث میشود که کاربر در هنگام استفاده از آن احساس سردرگمی و خستگی نکند.
مقایسه با سایر نرم افزار های مشابه :
برخلاف نرم افزارهای المان محدود که تحلیلهای مختلفی را انجام میدهند، DEFORM برای مدل کردن تغییر شکل مناسب است و محیط کاربرپسند این نرم افزار و سهولت آماده سازی اطلاعات و آنالیز آن به مهندسان کمک میکند که بیشتر روی مسئله شکلدهی متمرکز شوند و خود را درگیر روندهای طاقت فرسای رایانه ای نکنند. یکی از ویژگیهایی که این نرم افزار را برای تحلیل تغییر شکلهای بزرگ درخور استفاده کرده است، سیستم مشبندی مجدد خودکار آن است.
ویژگی های آن :
نرم افزار Deform یک نرمافزار تخصصی به منظور انجام تنها تحلیلهای مکانیکی و حرارتی است که با توجه به سادگی استفاده از آن میتواند به راحتی در صنایع مختلف از قبیل نورد، اکستروژن، ماشینکاری، آهنگری و موارد دیگر استفاده شود. همچنین نرمافزار Deform میتواند در امور تحقیقاتی توسط دانشجویان و اساتید در رشتههای مکانیک، متالورژی، هوافضا، کشتی سازی، معدن و سایر به کار گرفته شود. سادگی کارکرد و سرعت عمل بالای این نرم افزار و دقت نتایج به دست آمده، از مهمترین ویژگیهای آن محسوب میشود.
شبیه سازی فرآیند نورد
شبیه سازی فرآیند فورج
شبیه سازی فرآیند اکستروژن
روند تولید قطعه T-tube با استفاده از نرم افزار دیفرم
- طراحی قالب و پیشفرم قطعه
- شبیهسازی فرآیند شکلدهی
- تحلیل نتایج
- ساخت قالب
- تولید محصول
طراحی قالب و پیش فرم قطعه
شبیه سازی فرآیند شکل دهی
تحلیل نتایج
ساخت قالب DEFORM
تولید محصول