تصميم ونمذجة النماذج هو عملية معقدة تتطلب معرفة وخبرة عالية.

يفتخر فريق التصميم ونمذجة قطع الصب في شركة أونجارد بالاعتماد على أكثر من عقدين من الخبرة والتحصيل العلمي العالي من الجامعات المرموقة داخل وخارج البلاد، بتقديم خدمات التصميم والتقنية، النمذجة والصب لأكثر من عشرة آلاف قطعة تشمل قطع صناعات تصنيع الآلات، وصناعة السيارات، وتصنيع القوالب، والنفط والغاز والبتروكيماويات، والصناعات الكهربائية، وصناعات الأسمنت ومعالجة المعادن، لخدمتكم أنتم الصناعيين الكرام، من خلال تقديم خدمات التصميم والنمذجة بأفضل وأعلى جودة وبأسعار مناسبة.

يمكن اعتبار الرسم الهندسي نوعًا من اللغة الحوارية التي تزودك بمعلومات دقيقة ومفيدة حول الجزء أو الآلة أو الهيكل. بشكل عام، يقدم الرسم الهندسي تصورًا واضحًا للتصميم في العلوم الهندسية.

أصبح تصميم النماذج والقوالب في صناعة الصب، بالإضافة إلى محاكاة كيفية صب الأجزاء وفحص جودتها قبل عملية الصب، ذا أهمية خاصة في الوقت الحاضر. إن استخدام هذه الطريقة يؤدي إلى تحقيق جودة أعلى بكثير، وتقليل التكاليف ووقت الإنتاج، ولهذا السبب يتم محاكاة معظم الأجزاء المعقدة في عملية الصب من قبل الفريق الفني لشركة أونجارد باستخدام برامج هندسية متخصصة في المحاكاة.

ربما تكون أهم خطوة في صناعة القطع هي تصميمها ورسم مخططاتها. في علم الهندسة، عندما نريد تصميم نظام (والمقصود بالنظام: أي مجموعة مترابطة ومتصلة من القطع الميكانيكية وغيرها من العناصر التي تتعاون معاً لتحقيق هدف معين)، يجب أولاً أن يكون لدينا تصور وفكرة عن القطع والعناصر التي يتكون منها. وإذا أردنا أن نُثمر الفكرة، فنحن بحاجة في الخطوة الأولى إلى إعداد مخطط القطع وكذلك مخطط التجميع (وهو المخطط الذي تُعرض فيه الأجزاء مترابطة مع بعضها البعض ويوضح كيفية تلامس القطع وطريقة عمل المنظومة).

في الوقت الحاضر، تُنفذ عملية التصميم في العديد من الصناعات مثل الصب والنمذجة، وصناعة السيارات، والفضاء، والإلكترونيات وغيرها باستخدام الحاسوب. هذه الطريقة في التصميم تتيح لشركات التصميم مثل اونجارد أن تقوم في البداية بتصميم الفكرة المطلوبة ثم نمذجتها ومراجعتها، وإذا تم اعتماد النموذج، تقوم بإنتاجه وتشغيله.

في العديد من الدول، شهد التصميم الصناعي وكل الأمور المتعلقة به تطوراً ملحوظاً، ويمكن الإشارة كمثال إلى الاستخدام الواسع للحاسوب وملحقاته في جميع العمليات الصناعية. هذه البرامج تُمكن المصمم من تصميم المنتج بدقة عالية، وبأقل نسبة من الخطأ، وبجودة عالية جداً. من المشاكل الأساسية التي تواجه المصممين المبتدئين عند تصميم القوالب ورسم المخططات، أنهم لا يستطيعون تحديد من أي جزء من القالب أو من أي نقطة يبدأون عملية التصميم. إن دقة الأبعاد في تصميم القوالب ورسم المخططات أمر في غاية الأهمية، فإذا لم تُراعَ الدقة، فلن يستطيع الشخص الذي يستخدم المخطط أن يحسب ويستخرج المقاييس بدقة، وبالتالي ستواجه عملية المحاكاة وتنفيذ التصميم مشاكل كبيرة. بشكل عام، يُطلق على تحديد الخصائص الكمية والنوعية للمنتج بهدف إنتاجه بطريقة صناعية اسم “التصميم الصناعي”. من البرمجيات الشائعة في هذا المجال برامج مثل أوتوكاد، كاتيا، وسوليدووركس، حيث يُستخدم أوتوكاد عادة في بيئة ثنائية الأبعاد.

في الوقت الحاضر، تُنفذ عملية التصميم في العديد من الصناعات مثل الصب والنمذجة، وصناعة السيارات، والفضاء، والإلكترونيات وغيرها باستخدام الحاسوب. هذه الطريقة في التصميم تتيح لشركات التصميم مثل اونجارد أن تقوم في البداية بتصميم الفكرة المطلوبة ثم نمذجتها ومراجعتها، وإذا تم اعتماد النموذج، تقوم بإنتاجه وتشغيله.

سالیدورکس هو اسم برنامج هندسي شائع الاستخدام في شركة اونجارد، ويُستخدم في التصميم باستخدام الحاسوب، وهو قابل للتثبيت على نظام التشغيل ويندوز. تم تقديم هذا البرنامج من قبل الشركة الفرنسية Dassault Systèmes، ولا يزال قيد التطوير حتى اليوم. يُستخدم سالیدورکس من قِبل أكثر من 150 ألف شركة و1.5 مليون مهندس حول العالم. بيئات هذا البرنامج تشمل: Assembly، Part وDrawing.

تُستخدم بيئة Part لتصميم ورسم الأجزاء المطلوبة، وبيئة Assembly لعرض الأجزاء وتجميعها، وقسم Drawing لإعداد نسخة للطباعة وتحضير المخططات الهندسية. يحتوي برنامج Solidworks على مزايا فريدة وعملية تجعله متميزاً عن باقي البرامج المماثلة. ومن بين هذه الميزات ما يلي:

  • واجهة استخدام بسيطة وسهولة في تعلم كيفية العمل على البرنامج
  • سرعة عالية في التصميم والتجميع مقارنة بالبرامج الأخرى المماثلة
  • إمكانية التكامل مع جميع برامج تشغيل CNC وبرامج تحليل البيانات

تم إنشاء وتطوير برنامج كاتيا من قبل شركة داسو سيستمز (Dassault Systèmes). داسو سيستمز هي شركة برمجيات متعددة الجنسيات مقرها فرنسا، وقد تأسست في أواخر السبعينيات لتطوير الطائرات المقاتلة، ثم توسعت لاستخدامها في مجالات الطيران، وصناعة السيارات، وبناء السفن، وغيرها من الصناعات المهمة. كان الاسم الأصلي لهذا البرنامج “كاتي”، وفي عام 1981 تغير اسمه إلى كاتيا.

تطبيقات برنامج كاتيا:

  • إمكانية التصميم الكامل ونمذجة الأجزاء ذات الأشكال المعقدة
  • تصميم عملية التشغيل، والإنتاج، واستخراج شيفرة G-code الخاصة بماكينات الخراطة CNC لتسهيل إنتاج القطع وتحليل العملية
  • القدرة على تصميم القوالب ونماذج تشكيل الصفائح المعدنية
  • عرض المحاكاة في برنامج كاتيا

تستخدم برامج CAD الحديثة في التصميم القائم على الرسوميات تصميمًا ميكانيكيًا يعتمد على المتجهات، ويمكنها إنشاء صورة رسومية تعكس الشكل التخطيطي العام للأشياء. لكن البرامج الهندسية في هذا المجال تحتاج إلى ما هو أكثر من الشكل والمخططات، إذ يجب تزويد البرنامج بمعلومات تفصيلية مثل الأبعاد، نوع المواد، العمليات، التفاوتات، وغيرها. من مزايا هذه البرامج إمكانية استخدامها في صناعات كبيرة مثل صناعة السيارات وبناء السفن، والفضاء، والهندسة المعمارية، وغيرها.

تقع مسؤولية إعداد تكنولوجيا النمذجة، الصب، وإنتاج النماذج، بالإضافة إلى المعالجات الحرارية للقطع، تحت الإشراف المباشر لقسم الهندسة في شركة اونجارد. من الميزات الفريدة لقسم التصميم والتكنولوجيا في اونجارد هو استخدامه لبرامج المحاكاة في مجال الصب مثل بروكاست (ProCAST)، سوت كاست (sut cast)، MagmaCast وغيرها، حيث يتم قبل مرحلة إنتاج النموذج، محاكاة وتقييم تكنولوجيا الصب المصممة للقطعة لضمان صحتها وخلو المنتج النهائي من عيوب الصب.

<p>يُعد تصميم وصناعة نموذج الصب وصناعة قالب الصب من الأساليب المهمة والواسعة الاستخدام لإنتاج وتصنيع القطع المعدنية.</p>

<p>يُذكر الصب في مجالات مختلفة من العلم والفن والتكنولوجيا. وعلى الرغم من التقدم التكنولوجي والعلمي في مجال الصب، إلا أن الخبرة والذوق وفن النموذج وصانع القالب لا تزال هي الضمان الأساسي للحصول على قطعة سليمة وخالية من العيوب.</p>

<p>قبل تنفيذ عملية الصب، من الضروري إجراء النمذجة. نمذجة الصب هي نفسها تصميم وصنع نموذج أو Pattern للصب على شكل قطعة مفردة أو متعددة الأجزاء.</p>

تُعد النمذجة في مجال الصب ذات أهمية كبيرة نظراً لدورها الحيوي في صناعة وتصميم القطع المعدنية. وبما أن تصميم نموذج الصب يُعتبر من الأجزاء الأساسية في عمليات الإنتاج بطريقة الصب، فسنتناول فيما يلي موضوع تصميم وصناعة نماذج الصب.

تمتلك شركة اونجارد فريقاً محترفاً وذو خبرة، بالإضافة إلى أدوات مناسبة للنمذجة، وهي قادرة على تصميم وتصنيع وإنتاج أي نوع من النماذج والقطع المعقدة. عند تواصل العملاء مع فريق نمذجة اونجارد لتنفيذ مشروع نمذجة صب، توجد عادة ثلاث حالات:

  • في الطريقة الأولى، يقدم المتعهد ملف نموذج ثلاثي الأبعاد (3D) للقالب الذي يجب أن يتم تصنيعه من قبل فريقنا.
  • في الطريقة الثانية، يكون لدى المتعهد مخطط ثنائي الأبعاد للقطعة، لكن لا يوجد ملف 3D لها.
  • في الطريقة الثالثة، يقوم المتعهد بتسليم القطعة نفسها لشركتنا ويطلب تصنيع نموذج صب لها، وسنتحدث عن ذلك لاحقاً في قسم الهندسة العكسية.

في جميع الحالات الثلاث، يقوم الفريق الفني والهندسي في اونجارد بدراسة موضوع المشروع والجوانب الكمية والنوعية له، ثم يقدم للعميل تقديراً للتكلفة والمدة اللازمة لصناعة نموذج الصب. ويختلف الوقت المقدر لتنفيذ المشاريع حسب تعقيد النماذج. في هذه المرحلة، يتم توقيع عقد بين العميل وشركة اونجارد، ويتم بدء عملية التصميم وصناعة نموذج وقالب الصب من قبل الفريق الفني. وبفضل خبرة فريق اونجارد، سيتم تسليم النموذج بأعلى جودة ودقة وفي أسرع وقت ممكن. سنستعرض في ما يلي التفاصيل بشكل موسّع.

يُستخدم تصميم نموذج الصب (Pattern) على نطاق واسع نظراً لأهميته الكبيرة وتعدد تطبيقاته في عمليات الإنتاج باستخدام طرق الصب المختلفة. يُصنّع حوالي خمسين بالمئة من قطع الآلات الصناعية المختلفة عن طريق الصب، مثل القطع التي تتميز بأشكال معقدة أو المعادن التي تمتلك خواص بلاستيكية منخفضة، حيث تُشكّل باستخدام هذه الطريقة. ونظراً لأن جزءاً كبيراً من الإنتاج الصناعي يتعلق بقطع الصب، وأن صناعات الصب تلعب دوراً مهماً في تطوير التكنولوجيا والإنتاج في المدن الصناعية، يجب أن يتم رسم وتصميم نموذج الصب بشكل يتناسب مع ظروف وإمكانات عملية تشكيل القوالب.

وبناءً على أهمية التصميم الشامل ونمذجة النماذج (Pattern Making)، تقوم شركة اونجارد الهندسية بدراسة شاملة لجميع العمليات والخدمات التي تسبق وتلي تصميم نموذج الصب، بهدف إنتاج قطع عالية الجودة وخالية من العيوب.

نموذج الصب هو شكل يتم تصنيعه من مواد مختلفة ويستخدم لإنشاء قالب القطعة المطلوبة في عملية الصب. يتم استخدام كل نوع من النماذج المختلفة في مكانه الخاص في عملية تشكيل القوالب للصب. بدون تصميم نموذج وقالب الصب، سيكون من المستحيل تشكيل القطع المصبوبة. لذلك، يمكن القول أن النمذجة في إنتاج أنواع القطع المصبوبة لها أهمية خاصة وهي أداة هامة في صناعة القوالب والسباكة. تُصنف نماذج الصب بناءً على خصائصها الخاصة بطرق مختلفة، والتي سيتم مناقشتها لاحقًا.

  1. النماذج الخشبية

النماذج الخشبية هي واحدة من أقدم وأشهر المواد المستخدمة في صناعة النماذج، كما أنها تعتبر من المواد الرخيصة في صناعة النماذج. النماذج الخشبية مناسبة للقوالب ذات الأعداد المحدودة، وأفضل أنواع الأخشاب المستخدمة هي الصنوبر، السرو، التوسكا، القيقب وخشب الجوز.

فيما يلي بعض الخصائص الفيزيائية والميكانيكية واستخدامات بعض الأخشاب المستخدمة في صناعة النماذج:

فهم الخصائص الميكانيكية للأخشاب يساعد على اختيار النوع المناسب للأخشاب في الصناعات المختلفة، بما في ذلك صناعة النماذج. من بين الخصائص الميكانيكية للأخشاب:

القدرة على التصدع، القدرة على الانحناء، المرونة، مقاومة الشد، الضغط، الالتواء، الانحناء، التواء الزوايا، مقاومة القطع وتأثير الرطوبة على الخشب.

* أهم الخصائص واستخدامات بعض الأخشاب بشكل مختصر كما يلي:

– خشب التوسكا: يتميز هذا الخشب بكونه خفيفًا وناعمًا، لونه أصفر، قابلية التورق عالية، وخصائصه الاستيكية منخفضة، وهو مناسب لصناعة النماذج الصغيرة والمتوسطة وصناعة القوالب.

– خشب القيقب: يتميز بكونه خشبًا صلبًا مع ألياف مستقيمة، لونه أبيض. من الخصائص المميزة لهذا الخشب في صناعة النماذج أنه بعد التقطيع، يجف في وقت قصير ويكون دائمًا جدًا. يستخدم هذا الخشب لصناعة النماذج الدقيقة والصغيرة، صناعة الأثاث، الآلات الموسيقية، صناعة القشرة والعديد من التطبيقات الأخرى.

– خشب الجوز: يتميز بصلابته وقوته العالية وجودته الفيزيائية والميكانيكية الممتازة. يعتبر هذا الخشب سهل العمل للغاية، ويتميز بالمتانة والمقاومة، ويمكن قطعه ورنده وصقله وتلميعه وطلاؤه، كما أنه مقاوم للتآكل والانفصال في الماء والرطوبة. له قدرة ممتازة على استخدام المسامير والبراغي، مما يجعله مثاليًا للديكور الداخلي، صناعة الأثاث، صناعة قنداق البنادق، وكذلك في النماذج الصغيرة والدقيقة في صناعة الصب.

– خشب الكرز البري الأسود: يتميز بوزنه الثقيل وكونه خشبًا صلبًا وقويًا، مما يجعله ممتازًا لصناعة العصي وصناعة النماذج الدقيقة وغيرها.

– خشب الزيزفون: خشب الزيزفون أو الداغداغان هو خشب ناعم وخفيف، لونه رمادي وله قدرة جيدة على الانحناء ويجف بشكل جيد. يستخدم في صناعة طاولات الرسم، النقش، صناعة النماذج وغيرها.

– نتيجة لزيادة أو نقصان الرطوبة في الخشب، تحدث تغييرات في شكله وحجمه، وهي ما يُسمى “العمل بالخشب”، يجب على صناع النماذج أن يكونوا حذرين ويأخذوا هذا بعين الاعتبار، وإلا فإن التواء أو التواء النموذج أمر حتمي.

– عادةً ما يتم تصنيع جميع النماذج من الأخشاب الصلبة والمتينة والقوية. ومن البديهي أنه في النماذج الأكبر، يتم اختيار أخشاب أكثر مناسبة مثل خشب الأرز البري، خشب البلوط، خشب الصنوبر البري وغيرها.

– لصناعة النماذج الصغيرة ذات الجودة العالية والسعر المناسب وبالنظر إلى دقتها، يتم استخدام أخشاب مثل خشب القيقب، خشب الطائر، خشب الجوز، خشب الغار وغيرها.

مجموعة اونجارد، التي تمتلك أكثر من عشرين عامًا من الخبرة، تقدم النماذج عالية الجودة بأسعار مناسبة وفي أقصر وقت ممكن إلى صانعي الصب المحترمين.

2. النماذج المعدنية

النماذج المعدنية هي النماذج التي يتم تصنيعها أحيانًا باستخدام المواد الأولية (السبائك) مباشرة باستخدام آلات القطع، الفرز، CNC وغيرها، ولكن في الغالب يتم تحضيرها باستخدام طريقة الصب، حيث يتم استخدام النماذج الخشبية أو النماذج الأساسية من الستايروفوم كأمثلة رئيسية. النماذج المعدنية تعتبر من النماذج الدائمة لأنها تحتفظ بجودتها وأبعادها حتى بعد عمليات الصب المتعددة. عادةً ما يتم تصميم وتصنيع النماذج المعدنية للصب الذي يتطلب أكثر من 20 عملية صب. المواد الشائعة للنماذج المعدنية تشمل: الألومنيوم، الفولاذ، الحديد الزهر وغيرها. أثناء تصنيع النماذج الأمومية (الأساسية الأولية)، يتم أخذ الانكماش الثانوي في الاعتبار عند صنع النماذج المعدنية الثانوية، حيث يتم تطبيق انكماش بنسبة 1% عادةً لتحويل النموذج الخشبي إلى الألومنيوم، لأن عملية الصب تحتاج إلى القيام بها مرة واحدة. وإذا كانت النماذج تحتاج إلى معالجة ميكانيكية، يتم أيضًا أخذ إضافات لتغطية الأبعاد الزائدة الناتجة عن عمليات القطع أو المعالجة.

3. النماذج التي تستخدم مرة واحدة (الستايروفوم – بوليستيرين)
الستايروفوم: يُستخدم البوليستيرين لصنع النماذج القابلة للذوبان، في طريقة الذوبان، إذا كان لدينا قطعة ثقيلة أو نحتاج إلى قطعة واحدة فقط منها، وإذا كان تصنيع النماذج الخشبية أو المعدنية غير اقتصادي، فإننا نستخدم طريقة النماذج الستايروفومية. في هذه الحالة، لا يتم إخراج النموذج من قالب الرمل، وعند وصول عملية الذوبان إلى القالب، يختفي النموذج ويحل الذوبان محلّه.

في هذه الطريقة، لا يتطلب الأمر بناء صندوق قلب، وبعد تصنيع النموذج، يتم تغطيته بمواد خاصة بالذوبان مثل الحديد الزهر أو الفولاذ أو المعادن الملونة وغيرها، ثم يبدأ عملية التشكيل والصب.
لإنتاج القطع المصبوبة، نحتاج إلى تصميم نموذج، حيث يكون القطع الناتج عن نموذج الستايروفوم مطابقًا بدقة من حيث الأبعاد والشكل للقطعة المراد إنتاجها، بعد تطبيق انكماش النموذج أو معامل الانكماش.

تتمتع شركة اونجارد بخبرة تزيد عن عقدين في مجال النمذجة وتصنيع القطع المصبوبة، ومن خلال الاستفادة من علوم المعادن من أفضل الجامعات المحلية والدولية، تقوم بتصميم نماذج الستايروفوم باستخدام برامج متخصصة مثل كاتيا (Catia)، وسوليدووركس (SolidWorks) وغيرها من البرمجيات المتخصصة، ومن ثم تقوم بتصنيع جميع النماذج باستخدام أجهزة (CNC) متعددة المحاور بشكل ثلاثي الأبعاد وبأبعاد دقيقة وبأعلى جودة وأفضل الأسعار.

بعض من مزايا استخدام النمذجة الستايروفومية:

– تكلفة منخفضة للغاية لصنع النماذج الستايروفومية مقارنة بالنماذج الأخرى
– القدرة على إنتاج قطع ذات ميل سلبي وعدم الحاجة لتطبيق ميل في النمذجة
– دقة عالية جدًا بفضل التصنيع باستخدام جهاز (CNC)
– سرعة عالية جدًا في تصنيع النماذج الستايروفومية
وفي النهاية، يعتبر هذا النوع من النماذج مناسبًا لصب جميع أحجام القطع، خاصة القطع المعقدة والكبيرة والثقيلة، ويتميز بالكفاءة الاقتصادية العالية.

4. النماذج المركبة

النماذج التي يتم تصنيعها من مزيج من مادتين أو أكثر، مثل الخشب، البلاستيك، راتنجات الإيبوكسي (أرالديت)، السيليكون، وغيرها…

  • قوالب الصب ذات القطعة الواحدة
  • قوالب الصب ذات القطعتين
  • قوالب الصب متعددة القطع
  • النماذج الآلية

إذا كنت ترغب في إنتاج عدد كبير جدًا من قطع الصب، فمن الأفضل استخدام النماذج الآلية. حيث يتم تثبيت النماذج في هذه الطريقة على لوحة مخصصة لآلة تشكيل القوالب، والتي تعرف أيضًا بالنماذج الآلية ذات اللوحات. يتم تشكيل هذه النماذج بواسطة آلات شبه أوتوماتيكية أو أوتوماتيكية بالكامل، وتستخدم هذه النماذج في الإنتاج الجماعي.

  • النماذج اليدوية

النماذج اليدوية هي النماذج التي لا يمكن تشكيلها باستخدام الآلات بسبب القيود الاقتصادية أو التقنية، ويتم تشكيلها يدويًا داخل قالب أو صندوق الرمل.

بنية هذه النماذج مصممة بحيث يتم تشكيلها باستخدام الأساليب اليدوية التقليدية، وعادة ما تحتوي هذه القطع على سطح فاصل غير منتظم (مكسور) وتكون أبطأ من النماذج الآلية في عملية الإنتاج.

دقة تصنيع النماذج لها تأثير كبير على جودة القالب والقطعة النهائية. لذلك، إذا لم يكن تصميم وبناء النماذج دقيقًا وعالي الجودة، فإن هذا يؤدي في النهاية إلى إنتاج قطع ذات جودة منخفضة. لذلك، قبل البدء في دراسة النماذج في صب المعادن، يجب أولاً التعرف على أنواع طرق تصنيع القطع والقوالب الصناعية، ومن ثم دراسة طرق صناعة القوالب والصب ومن ثم تصميم وبناء النماذج للصب.

النماذج المعدنية:

النماذج المعدنية التي تُسمى أيضًا النماذج الدائمة، هي نماذج تكون جميع أجزائها قابلة للاستخدام مرة أخرى بعد العديد من عمليات القوالب والصب. تُصمم هذه النماذج عادةً للصب طويل الأمد، ويتكون معظمها من سبائك معدنية مثل الألومنيوم، الحديد الزهر، الفولاذ، وغيرها. عادةً ما يكون تكلفة صنع هذه النماذج أعلى قليلاً مقارنة بالنماذج الأخرى.

النماذج الخشبية:

النماذج هي تلك التي تتكون جميع أجزائها من الخشب، وعادةً ما تكون معظم النماذج الرئيسية (الأم) من هذا النوع. هذه النماذج تُعتبر من النماذج المؤقتة لأنها بعد عدة مرات من الصب، تتغير في الشكل والأبعاد بسبب العوامل الجوية وما إلى ذلك. إذا كان عدد مرات الصب أقل من عشرين إلى ثلاثين مرة، يتم استخدام هذا النوع من الخشب للنمذجة، وللطلبات ذات الإنتاج المتوسط والمنخفض يُوصى بها نظرًا لتكلفة تصنيعها التي تكون أقل بكثير من النماذج المعدنية.

نماذج فوم:

النماذج أحادية الاستعمال والتي يتم تدميرها بعد عملية القوالب، عندما يكون لدينا قطعة ثقيلة أو نحتاج إلى قطعة واحدة فقط منها، ولا يكون من المجدي بناء النماذج الخشبية أو المعدنية، يتم استخدام تقنية بناء النماذج من الستايروفوم.

 

الستايروفوم خشب  ألمنيوم حديد زهر الخصائص
جيد ممتاز ممتاز ممتاز إمكانية المعالجة بالماكينات
ضعيف ضعيف جيد ممتاز مقاومة التآكل
ضعيف ضعيف جيد ممتاز الصلابة
ضعيف جيد مناسب ضعيف إمكانية الإصلاح
ضعيف ممتاز ممتاز ممتاز مقاومة التآكل

اليوم، باستخدام المعدات المتقدمة والأدوات الدقيقة، وبعد الحصول على الخريطة والمعلومات اللازمة عن القطعة المطلوبة، يتم تصميم النموذج المطلوب باستخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد أو أجهزة CNC. في ما يلي، سوف نوضح باختصار طرق وأدوات رسم القطع.

في هذه المرحلة، بعد تصميم القطعة الممسوحة، ولتعويض أي تغيير في الأبعاد والتركيب الذي يحدث أثناء عملية الصب أو النمذجة، عادةً ما يتم إضافة بعض العناصر مثل مقدار الانكماش، الميل، إضافة الخراطة (زيادة التحميل) وغيرها إلى الرسم باستخدام برامج التصميم الحديثة، ويتم تحضير النموذج للصب.

ملاحظة الانكماش (Contraction allowance / Shrinkage allowance)

أحد أنواع الانكماش هو انكماش حجم الصلب أثناء التجمّد، حيث يجب على مهندس المعادن حساب مقدار الانكماش للقطعة أثناء التجمّد بناءً على المادة، ويجب تعويض النقص باستخدام التغذية المناسبة لضمان ملء قلب القطعة تمامًا ومنع حدوث عيوب قد تنجم عن الانكماش أثناء التجمّد، حيث تؤثر العناصر السبائكية مثل التنجستن والنيكل بشكل سلبي، بينما تؤثر عناصر مثل المنغنيز، الكروم، السيليكون، والألومنيوم بشكل إيجابي في مقدار الانكماش.

نوع آخر هو الانكماش الخطي، حيث يجب على النمذجي أخذ نوع المادة في الاعتبار، على سبيل المثال بالنسبة للألومنيوم والحديد الزهر حوالي 1٪، وللفولاذ الكربوني البسيط حوالي 2٪، وللفولاذ المقاوم للصدأ حوالي 2.6٪، وللفولاذ هادفيلد أو الفولاذ المنغنيزي حوالي 2.8٪.

منذ لحظة صب السبيكة في القالب الرملي أو قالب الريجة وما إلى ذلك، ومن اللحظة التي تبدأ فيها القطعة بالتجمّد وحتى وصولها إلى درجة حرارة البيئة، فإنها تمر بانكماش خطي. الشخص المسؤول عن نمذجة الصب يجب أن يأخذ في اعتباره الانكماش بعد التجمّد ويصمم النموذج بحجم أكبر قليلاً. عادةً ما يتراوح هذا الانكماش بين 0.5-3٪. في الواقع، يعتمد مقدار الانكماش على النظام وطريقة القوالب. كما يمكن أن يختلف هذا المقدار بين الصبّين بناءً على نوع المادة اللاصقة، نوع الرمل، درجة ضغط الرمل والطرق المختلفة. في هذا الصدد، تقوم نمذجة أونجارد بتطبيق هذا الانكماش بشكل صحيح بناءً على الخبرة في صب أكثر من 10 آلاف قطعة في صناعات مختلفة وحسابات هندسية دقيقة.

ملاحظة الميل (Draft allowance)

لتجنب الاحتكاك بين السطح العمودي وسطح الفصل، يتم اعتبار أن جميع هذه الأسطح تكون مائلة لتسهيل فصل النموذج عن القالب.

حساب وتطبيق الميل يتم بثلاث طرق كما يلي:

1- ميل إضافي

2- ميل ناقص

3- الميل المتوسط
في طريقة الميل الإضافي، يتم إضافة مقدار الميل إلى أبعاد النموذج، مما يزيد من وزن القطعة قليلاً، حيث يقوم فريق نمذجة أونجارد أثناء التصميم بتطبيق الميل المناسب حسب نوع الاستخدام بناءً على الأنواع الثلاثة المذكورة أعلاه.

ملاحظة إضافة الخراطة (Finishing or Machining allowance)

السطح الناتج من صب الرمل عادةً ما يكون ذو جودة سطح منخفضة، ولهذا السبب في كثير من الحالات، يتم معالجة القطع لتحسين جودة السطح باستخدام عمليات الخراطة أو الطحن. أثناء عمليات الخراطة، يتم إزالة بعض المعادن من القطعة. لتعويض ذلك، يتم إضافة الخراطة إلى النموذج في عملية الصب. تعتمد كمية الخراطة على المادة وأبعاد القطعة والمزيد.

في بعض الأحيان، يتم إضافة زوائد أو شظايا لتثبيت القطعة على جهاز الخراطة، والتي يتم إزالتها بعد الخراطة.

تعتمد كمية الخراطة أو زيادة التحميل على جودة الصب وحساسية القطعة لإجراء عمليات مثل الخراطة، والطحن، والحفر وغيرها، وعادةً ما تكون الحد الأدنى للزيادة للسطوح التي تحتاج إلى خراطة من 3 مم أو أكثر، ومع العلم أن زيادة السمك يؤدي إلى زيادة التكلفة النهائية للقطعة، لذلك يمكن اتخاذ تدابير لاستخدام طرق إنتاج مختلفة مثل الداي كاست (الصب تحت الضغط) وصب الدقة وغيرها لتقليل عمليات الخراطة إلى الحد الأدنى.

ملاحظة إضافة الاهتزاز أو الرجاج (Shake allowance)

عادةً أثناء إخراج النموذج من القالب، يتم تطبيق اهتزاز أو صدمة لتسهيل خروجه. في هذه العملية، يتم تكبير الحفرة النهائية. لتعويض ذلك، يجب تقليل أبعاد النموذج. لا يوجد مقدار قياسي لهذا الزيادة حيث تعتمد بشكل كبير على القوة اليدوية. مقدار هذه الزيادة سالب، والطريقة المعتادة لتقليل هذه الزيادة السلبية هي زيادة الميل الإضافي. تؤدي الضربة إلى النموذج إلى تكبير الحفرة في القالب وبالتالي تكبير القطعة المصبوبة.

ملاحظة إضافة التشوه والتعقيد (Distortion allowance)

أثناء تبريد القالب، قد تؤدي التوترات الناتجة عن السرعة المختلفة للتبريد في أجزاء مختلفة من القطعة إلى تشوه في القطعة. يظهر هذا التأثير بشكل أكبر عندما يكون القالب طويلًا بالنسبة للعرض. يمكن تقليل هذا من خلال انحراف النموذج الأولي في اتجاهات معاكسة.

بناءً على شكل القطعة وتعقيدها ونوع التصميم والتكنولوجيا المستخدمة في الإنتاج، يقوم المصمم بتحديد خط الفصل للقطعة، حيث عادةً ما يتم تقسيم القطعة إلى جزئين، ثم يتم بناء النموذج بناءً على ذلك.

بعد إنتاج أجزاء النموذج وتشغيلها، يتم وضع كل جزء من الأجزاء على لوحة، وبعد ذلك يتم تحديد موقع الدبوس الإرشادي على اللوحة بدقة.

في المرحلة الأخيرة، يتم تركيب نظام القنوات وتركيب النموذج على اللوحة الخاصة بالنماذج المنفصلة تحت عنوان “تاي تحت” و “تاي فوق”.

في نوع آخر تحت عنوان “نموذج لوحة التوافق” أو “Match plate pattern”، يتم صنعه من جزئين علوي وسفلي باسم “cope and drag portions”. يتم تركيب هذه النماذج على جانبي لوحة واحدة. هذه الطريقة تجعل من السهل فصل النماذج بسرعة عن مواد تشكيل القالب. هناك طريقة أخرى في نموذج سازی ريخته گری وهي تصميم النموذج ذو اللوحة الأحادية الجانب. تُعرف هذه النماذج أيضًا باسم “cope and drag pattern”. تُستخدم النماذج ذات اللوحة الأحادية الجانب عادة للأبعاد الكبيرة في عملية الصب. في هذه النماذج، يتم تثبيت جانبي النموذج على صفحات أخرى من نموذج منفصل. في الحقيقة، هذه الأنواع من النماذج تتيح إمكانية تعليقها على الأجهزة الرأسية أو الأفقية، واستخدام مواد تشكيل القالب لتحويلها إلى قالب.

تقدم هولدينغ أونجارد، مع أكثر من عقدين من الخبرة والتعليم العالي من الجامعات المرموقة داخل وخارج البلاد، وكذلك تصميم وتقنية أكثر من عشرة آلاف قطعة من مختلف الصناعات مثل صناعة الآلات، صناعة السيارات، صناعة القوالب، النفط والغاز، البتروكيماويات، صناعة الطاقة وصناعة الأسمنت ومعالجة المواد المعدنية، لضمان لكم، أيها الصناع المحترمون، أن خدماتها ستقدم لكم بأعلى جودة وأفضل الأسعار.

الهندسة العكسية (Reverse Engineering) هي طريقة يتم من خلالها تفكيك مكونات منتج أو جسم وتجميعه للحصول على بيانات هامة حول كيفية تصميم المنتج. الهندسة العكسية هي طريقة دقيقة للوصول إلى التكنولوجيا الحالية والمنتجات الموجودة.

في هذه العملية، يقوم المتخصصون في مجالات مختلفة من العلوم الأساسية والتطبيقية مثل الميكاترونكس، المعادن، كيمياء البوليمرات، الميكانيكا، الفيزياء والبصريات، الإلكترونيات، وغيرها، بتشكيل مجموعات متخصصة تمامًا للتعرف على طريقة تنفيذ منتج يحتوي على تقنية عالية؛ من خلال المعدات والتجهيزات المتقدمة والأجهزة الدقيقة في المختبرات، مع تنظيم مناسب للتشكيلات البحثية والتطويرية “R&D” لمحاولة الحصول على التفاصيل والمستندات والخرائط التصميمية للمنتج المطلوب، ليتم بعد مراحل النمذجة (Prototyping) والتصنيع شبه الصناعي (Pilot planet)، إذا كان ذلك ممكنًا، إنتاج المنتج وفقًا للمعايير الفنية للمنتج الأولي.

كما ذكرنا، فإن استخدام عملية الهندسة العكسية يعد طريقة ممتازة للدول النامية أو العالم الثالث للوصول إلى التكنولوجيا والنمو والتقدم وتطويرها. هذه الدول، التي تكون ضعيفة في العديد من المجالات التكنولوجية، تكتشف الهندسة العكسية كأفضل طريقة للوصول إلى التكنولوجيا، وتحاول باستخدام هذه الطريقة استرجاع المعرفة والمعلومات الفنية حول الأجزاء الحالية وآلية عملها والمعلومات الهامة الأخرى. بالتوازي مع استخدام طرق الهندسة المباشرة (Forward Engineering) وطرق تصنيع الأجزاء والمعدات مثل القوالب، الجيجات، الفيكشرات وأجهزة التحكم، يقومون بتأسيس مصنع متقدم ومجهز لإنتاج المنتجات المعنية. قد يتم أيضًا استخدام الهندسة العكسية لتصحيح العيوب وزيادة مزايا وخصائص المنتجات الحالية. على سبيل المثال، في الولايات المتحدة، تم استخدام الهندسة العكسية بواسطة شركة “فورد موتور” على منتجات شركة “جنرال موتور” والعكس أيضًا، للحفاظ على التنافسية وتصحيح عيوب المنتجات.

في هولدنج أونجارد نقدم خدمات تصميم النماذج وصب الأجزاء باستخدام طريقة الهندسة العكسية كما يلي:

عندما يدخل جزء ما إلى الشركة لأغراض الصب، يتم اتخاذ الخطوات التالية بناءً على الوثائق المتوفرة.

في البداية، يتم الحصول على إحداثيات الجزء باستخدام المسح الضوئي، ثم يتم إعداد الرسم البياني ثنائي الأبعاد والنموذج ثلاثي الأبعاد بناءً على سحابة النقاط.

يتم إعداد رسم نموذج الصب بناءً على رسم ونموذج الجزء ومع مراعاة التوضيحات والاعتبارات التي تم ذكرها في البداية، ويتم تقديم عملية محاكاة الصب باستخدام الأساليب العددية لتحديد جودة الأجزاء وفقًا لملء القالب، والتبريد والتجميد، وتقديم تقدير للخصائص الميكانيكية، والضغوط الحرارية، والتشوهات.

تقوم المحاكاة قبل الإنتاج بتحليل ووصف دقيق لجودة الجزء.

فوائد المحاكاة تتجاوز تقليل النماذج الأولية قبل الإنتاج، حيث أن التصميم الدقيق لنظام الصب يؤدي إلى توفير الطاقة، والمواد، والأدوات. تحليل ومحاكاة عملية الصب باستخدام برامج مختلفة له فوائد مثل:

  • تحسين مستمر في الكفاءة
  • زيادة الدقة
  • تقليل حجم المواد المهملة
  • تقليل التكاليف

تتم عملية محاكاة الصب باستخدام برامج مثل ProCAST و SUT CAST وغيرها.

يعد برنامج ProCAST أحد أقوى برامج الهندسة المدعومة بالحاسوب في مجال التحليل باستخدام طريقة العناصر المحدودة (FEM). هذا البرنامج من إنتاج ESI Group الفرنسية، ويستخدم طريقة العناصر المحدودة لنمذجة عمليات الصب. من ميزات هذا البرنامج القدرة على تحليل تدفق المعدن، والتحليل الحراري، وتحليل الضغوط للأجزاء المصبوبة، مما يساعد على تقليل العيوب الناتجة عن الصب مثل حبس الغاز أو الاضطراب، أو العيوب الناتجة عن التجميد مثل المسام أو الغازات.

أما برنامج SUT CAST، فهو من أقوى الأدوات لتصور النمذجة، وتحليل العمليات، وتحسين عمليات الصب. يقوم هذا البرنامج بمحاكاة الصب من سبائك المعادن الشائعة في القوالب الرملية أو القوالب الدائمة.

يقوم SUT CAST أيضًا بمحاكاة الخواص الميكانيكية مثل الصلابة، ومقاومة الشد، ومقاومة الخضوع، بالإضافة إلى الميكانيكا الدقيقة للهيكل المعدني المصبوب.

في الإنتاجات الصغيرة، يتم تحضير النموذج الأولي باستخدام طرق النمذجة السريعة مثل الطباعة ثلاثية الأبعاد أو تصنيع النموذج باستخدام اليونوليت عبر تقنية CNC، بينما في الإنتاج الضخم يتم تحضير النماذج عبر صب الألومنيوم أو الحديد الزهر مع المعالجة الميكانيكية بدقة وجودة عالية.

اختيار المواد و السبائك يتم استنادًا إلى تحليل العميل أو إعداد عينة من القطعة الأصلية وتحليلها باستخدام جهاز الكوانتومتر وتحديد التركيب المجهري، بالإضافة إلى تحديد الخصائص الميكانيكية للقطعة أو اختيار المواد باستخدام برنامج CES، ثم يتم تنفيذ عملية النمذجة وتحديد طريقة الصب المناسبة وفقًا لذلك.

بعضی از کاربردهای مهندسی معکوس:

  1. إعادة بناء الأشياء العتيقة المخصصة

الهندسة العكسية هي أفضل وأدق طريقة لإنشاء جسم ليس لديك بيانات عنه أو إذا كان لديك فقط القطعة أو الشيء نفسه. على سبيل المثال، تخيل الشكل الأصلي لمنتج ما. عند استخدام البرامج لإنشاء تصميم منه، سيكون من التحدي التأكد من أن النموذج المصمم على الكمبيوتر مشابه تمامًا للنحت الفعلي. ومع ذلك، فإن إعادة بناء المنتج تجعلها خالية من المتاعب، حيث ستكون النسخة الفيزيائية للمنتج هي مصدر معلوماتك لتصميم المنتج باستخدام الكمبيوتر.

  1. تحسين وتحديث القطع

قد يحتاج جزء أو منتج إلى الترقية والتحسين. إذا لم تجد بديلاً للقطعة المطلوبة في السوق، يمكنك باستخدام الهندسة العكسية إنشاء نسخة من التصميم الأصلي للمنتج. لن تتمكن من تحليل القطع من حيث العيوب فحسب، بل يمكنك أيضًا إعادة تصميم القطع لزيادة سماكتها أو استخدام مواد أكثر مقاومة.

  1. إنشاء النماذج باستخدام برامج التصميم الهندسي (CAD)

في الهندسة العكسية، يمكن اعتبار ملفات الأكواد مرجعًا لدراسات المستقبل. باستخدام هذه الطريقة، يمكنك اختبار مراحل الإنتاج واستخدام نماذج التصميم المحوسبة للوصول إلى طرق لزيادة الكفاءة. تساعد هذه التقنية المهندسين في الحصول على معلومات صحيحة ودقيقة وتوفر الوقت والجهد.

  1. تحديد جوانب المنتج القابلة للتلف

تساعد الهندسة العكسية أيضًا في اكتشاف العيوب والنواقص والأخطاء في المنتج. عند اختبار منتج موجود باستخدام الهندسة العكسية، يمكنك تحديد الأجزاء المعطوبة وضمان سلامة ورفاهية المستخدمين. تساعد الملفات الرقمية التي تم إنشاؤها بواسطة هذه العملية في إظهار العيوب والنواقص بوضوح، مما يمكنك من التخطيط لإصلاحها أو استبدالها.

الماسح الثلاثي الأبعاد هو جهاز يمكن من خلاله الحصول على معلومات عن الشكل الخارجي والمظهر الظاهري للقطعة. تعد هذه التكنولوجيا واحدة من أبسط وأسرع الطرق للحصول على معلومات عن مظهر وشكل المنتج. تتحول معلومات المسح الثلاثي الأبعاد في النهاية إلى نموذج ثلاثي الأبعاد للقطعة المعنية. الماسح الثلاثي الأبعاد هو جهاز يقوم بتحليل جسم أو شيء في العالم الحقيقي ويحصل على معلومات حول ميزاته وشكله مثل اللون، الأبعاد، والمظهر، وتستخدم هذه المعلومات لإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد. في الواقع، تُعد أجهزة الماسح الثلاثي الأبعاد أدوات قوية في صناعة الألعاب والأفلام، ولها تطبيقات متنوعة أخرى في إنشاء النماذج الأولية، الأطراف الاصطناعية، التوثيق، التصميم الصناعي وغيرها. النتيجة هي ملف ثلاثي الأبعاد على الكمبيوتر يمكن تخزينه وتعديله، ويمكن أن يكون هذا الملف لشيء ما أو بيئة أو شخص.

فريق التصميم والهندسة في شركة اونجارد يقدم خدمات القياس البصري باستخدام أحدث أجهزة الماسح الضوئي الصناعي وأجهزة OCMM البصرية، حيث نوفر خدمات المسح ثلاثي الأبعاد والقياس بدون قيود على نوع المواد أو الأبعاد أو الحجم للمجموعات الصناعية. من خلال المسح ثلاثي الأبعاد، سنتمكن من الوصول إلى دقة وسرعة وموثوقية أكبر للمشاريع الحيوية مقارنة مع طرق الفحص الأخرى.

الماسح الثلاثي الأبعاد التلامسي

تجمع هذه الأجهزة المعلومات المتعلقة بالقطعة المستهدفة من خلال الاتصال الفيزيائي والتلامس المباشر معها. في طريقة المسح التلامسي، يتم تجهيز القطعة المستهدفة بحيث تصل إلى درجة معينة من نعومة السطح لتصبح قابلة للمسح.

تستخدم الماسحات الثلاثية الأبعاد التلامسية ثلاث آليات مختلفة لمسح جسم ثلاثي الأبعاد:

تتكون هذه الأجهزة من ذراع ينزلق طرفها على سكة. تعتبر هذه الفئة من الماسحات الثلاثية الأبعاد التلامسية مثالية لمسح الملفات ذات الأسطح المستوية أو الأسطح المحدبة البسيطة.

ذراع صلب يتكون من عدة مفاصل وأجهزة استشعار دقيقة لزاوية كل مفصل. يتم حساب موقع الطرف الآخر للذراع بناءً على زاوية كل مفصل. هذا الجزء من الماسحات الثلاثية الأبعاد مناسب للرؤية ثلاثية الأبعاد في الأماكن المغلقة أو أجزاء الأجسام التي يصعب الوصول إليها.

تركيبة من النوعين السابقين من الماسحات الثلاثية الأبعاد التلامسية، حيث تتكون هذه الأجهزة من ذراع مفصلية تنزلق على سكة. هذه الماسحة مثالية لمسح الأجسام الكبيرة ذات التجاويف الداخلية أو الأسطح المتداخلة.

CMM

CMM هي اختصار لـ “Coordinate Measuring Machine” وهو نوع من الماسحات الثلاثية الأبعاد التلامسية التي تُستخدم بشكل كبير في الصناعات ويمكن أن تكون دقيقة للغاية. المشكلة مع ماسحات CMM هي أنه يجب أن تكون على اتصال مع الجسم أثناء المسح، لذا فإن عملية المسح قد تؤدي إلى تغييرات أو حتى تدمير الجسم المستهدف. قد يكون هذا الأمر مهمًا جدًا وحساسًا. تخيل أن ترغب في مسح أجسام حساسة مثل القطع الأثرية القديمة باستخدام ماسح ثلاثي الأبعاد تلامسي! من العيوب الأخرى لـ CMM هو أنه بطيء مقارنة مع أدوات المسح الأخرى. الحركة الفيزيائية للذراع التي يتم تثبيت مستشعر (Probe) الماسح الثلاثي الأبعاد عليه يمكن أن تكون بطيئة جدًا. يمكن لأسرع ماسحات CMM أن تعمل فقط عند آلاف الهرتز، بينما يمكن للماسحات الثلاثية الأبعاد البصرية مثل الماسحات الثلاثية الأبعاد بالليزر أن تعمل من 10 إلى 500 كيلو هرتز.

الماسح الثلاثي الأبعاد غير التلامسي

في طريقة غير التلامس، يتم إجراء المسح باستخدام إشعاع الضوء واستقبال الانعكاسات الناتجة عن الأشعة المنبعثة. في تقنيات الضوء، قد تواجه المعدات والأجزاء ذات الأسطح الشفافة والملساء بعض المشاكل، ولحل هذه المشكلة يتم استخدام مسحوق أكسيد التيتانيوم.

تتكون من فئتين شائعتين من الماسحات الثلاثية الأبعاد التي تستخدم الضوء للتصوير الثلاثي الأبعاد: أولاً “المسح بالليزر” وثانيًا “الضوء ذو الهيكل المنظم”. تستخدم الماسحات الثلاثية الأبعاد بطريقة الضوء ذو الهيكل المنظم لتصوير الجسم عن طريق إسقاط أنماط من الضوء عليه. بناءً على التغييرات في نمط الضوء، يتم تحديد شكل القطعة ويتم إنشاء ملف مش ثلاثي الأبعاد أو نموذج رقمي.

يستخدم المسح ثلاثي الأبعاد بالليزر طريقة مبتكرة. يقوم المسح بالليزر الزاوي بقياس الأشعة المنعكسة التي يمكن أن تتحول إلى إحداثيات ثلاثية الأبعاد لجسم معين وبالتالي يتم تحويلها إلى ملف مش ثلاثي الأبعاد.

تستخدم معظم الماسحات الثلاثية الأبعاد في الوقت الحالي تكنولوجيا المسح بالليزر. بعض الماسحات مثل Structure.io أو iSense هي ببساطة مستشعر وليزر (جهاز استقبال ومرسل) يمكن تركيبه بسهولة على هاتفك الذكي. في حين أن بعض الماسحات الثلاثية الأبعاد الأخرى تستخدم قرص دوار صغير لوضع الجسم عليه، ثم يقومون بمسح الجسم أثناء دوران القطعة عليه. على سبيل المثال، يعمل جهاز Makerbot digitizer بهذه الطريقة.

مزايا استخدام الماسح الثلاثي الأبعاد غير التلامسي:

  • طريقة سريعة وبسيطة لإنشاء ملف ثلاثي الأبعاد من نموذج حقيقي
  • طريقة سهلة لمسح النماذج ذات التفاصيل الدقيقة
  • استخدامها في عمليات الهندسة العكسية لإنتاج وتصنيع القطع بشكل عاجل
  • تحسين عمليات التخصيص في تصنيع المعدات والأدوات المختلفة
  • تقليل الوقت والتكاليف
  • دقة أبعاد عالية (10-5 ميكرون)
  • إمكانية قياس أبعاد القطع غير الصلبة (مثل المطاط، الإسفنج، …)
  • إمكانية مقارنة الأبعاد بين القطع المنتجة والنموذج الأصلي CKD

تعتبر محاكاة عملية الصب حاليًا طريقة هامة في تصميم المنتج وتوسيع العمليات من أجل تحسين الأداء وزيادة جودة الصب. إحدى هذه الأدوات التي تُستخدم في مجموعة محاكاة أونجارد هي برنامج ProCAST. يستخدم ProCAST التحليل العنصري المحدود (FEA) لمحاكاة عمليات الصب بدقة عالية وسهولة في فهم عمليات التجمد. يعتمد ProCAST على طرق قوية للغاية من عناصر النهاية (Finite Element) وعناصر متقدمة خاصة تم تطويرها بالتعاون مع المعاهد والصناعات البحثية الرائدة، مما يقدم حلاً دقيقًا وفعالًا لتلبية احتياجات صناعة الصب. مقارنةً بالطرق التقليدية للاختبار والخطأ، يُعتبر ProCAST الحل الرئيسي لتقليل تكاليف الإنتاج، وتقليل وقت التصميم من أجل تحسين القوالب، وتحسين جودة عملية الصب. أقل من 15٪ من الصناعات في العالم تمتلك هذه الأداة الدقيقة والقيمة.

يُقدم استخدام ProCAST طريقة برمجية متكاملة توفر تقييمات دقيقة متوقعة لجميع عملية الصب بما في ذلك ملء القالب، التجمد، البنية الدقيقة، والمحاكاة الميكانيكية والحرارية. كما يسمح ذلك بإظهار تأثيرات تصميم الأجسام بسرعة، مما يتيح اتخاذ قرارات مناسبة ودقيقة في المراحل الأولى من عملية الإنتاج.

من خلال استخدام برنامج ProCAST، يقوم المتخصصون بدمج واقع عملية الصب والنموذج الرسومي معًا لتقديم أفضل تقرير لتحسين التصميم. وفي النهاية، يضمن لمهندسي المعادن عملية صب موثوقة ودقيقة.

في ProCAST، نحن نستخدم هذا البرنامج لزيادة رضاكم عن الجودة العالية وتسليم القطع المصبوبة خالية من العيوب. أداة ProCAST هي برنامج محاكاة عمليات الصب المتقدم والكامل الذي يعتمد على التعاون الشامل والدقيق بين المؤسسات الأكاديمية والشركات الصناعية حول العالم. يؤدي استخدام ProCAST إلى جعل التصميم والإنتاج يتمان بسهولة ودقة أكبر خلال العملية.

عملية تطوير البرمجيات

في البداية، كان التركيز الأكبر على تحديد وإصلاح النقاط الساخنة في عملية الصب. مع تقدم التصميم بالحاسوب (CAD) وحزم البرمجيات لمحاكاة العمليات الرقمية، أصبح مهندس المعادن قادرًا على إجراء تغييرات سريعة في اختيار التغذية وإصلاح العيوب المحتملة بسهولة نسبية.

اليوم، يسمح برنامج ProCAST ESI بالتحليل المتزامن والإجراء المحاكي للتوتر، تدفق الحرارة، وتقدير جميع عمليات الصب، لجميع سبائك الصب، بما في ذلك اكتشاف العيوب، التوترات المتبقية، التشوهات والانحرافات، البنية الدقيقة وتوقع الخصائص الميكانيكية. كما يتناول هذا الأسلوب عمليات الإنتاج الأخرى المتعلقة بالصب مثل المعالجات الحرارية. اليوم، يُعد ProCAST أكثر أساليب المحاكاة دقة وشمولاً وقوة في الصناعات.

في مجال محاكاة قطع الصب، تعد برامج ProCAST وSut Cast وQuickCast وSolidCast وAutoCast وMagmaCast من أهم البرمجيات لمحاكاة الصب. من بين هذه، يُعتبر برنامج ProCAST نتاج أكثر من 20 عامًا من التعاون المثمر مع صناعات الصب، وهو قادر على إجراء تحليلات سائلة، حرارية، وتنشؤية، بالإضافة إلى امتلاكه قدرات ميتالورجية فريدة لسبائك الصب.

 

هلدينغ مهندسي اونجارد، مع أكثر من عقدين من الخبرة والتعليم العالي من الجامعات المرموقة داخل وخارج البلاد، بالإضافة إلى تصميم وتقنية أكثر من عشرة آلاف قطعة من قطع الصناعات مثل صناعة الآلات، صناعة السيارات، صناعة القوالب، صناعة النفط والغاز والبتروكيماويات، الصناعات الكهربائية، وصناعة الأسمنت ومعالجة المواد المعدنية، يطمئنكم أيها الصناعيون المحترمون بأننا نقدم لكم خدمات النمذجة، والمحاكاة، وأخيرًا الصب بأعلى جودة وأفضل الأسعار.

المعايير الدولية المعروفة تحدد فقط الحد الأدنى من المتطلبات، ولكن شركة آوانجارد ستكون جاهزة لتلبية احتياجاتك بشكل كامل