Grup Otomasyon ve Bilgi İşlem Sist.Ltd.Şti.
Gelişen yazılım teknolojisi ve bilgisayar sistemleri, günümüzde artık günler, haftalar süren karmaşık hesaplamaların, saatler hatta dakikalar mertebesinde yapılmasına olanak vermektedir. Bu teknolojiler sayesinde, tasarımcı ve mühendisler ürün tasarımlarını, tasarım doğrulamalarını, imalat hazırlıklarını ve imalat simülasyonlarını bilgisayarda 3 boyutlu olarak yapabilmekte ve olası hatalarını, gerçek üretim sürecindeki olası problemleri öngörerek, sıfıra indirebilmektedirler. 3 boyutlu tasarım, tasarım doğrulama ve simülasyon yazılımları, bu konuda geçmişten günümüze kadar geliştirilmiş olan matematiksel bağıntıları kullanarak, arka planda çalışan hesap motorları vasıtası ile hesaplamakta ve bize grafik arayüzleri ile sunmaktadırlar.
Bu konuda çalışan yazılım geliştiricileri, mevcut teknolojilerine ek olarak, döküm uygulamalarında konusunda uzman ve tecrübeli firmalarla birlikte çalışmakta, ilgili konudaki deneyimleri ve denemeleri akıllı yazılım sistemlerine aktarmakta ve hesaplama doğruluğu ile birlikte çok hızlı bir şekilde, sanal ortamda gerçek şartlara uygun tasarım, tasarım doğrulama ve imalat simülasyonları yapabilmektedirler. Bu yazımızda, döküm sistem tasarımı ile CAST DESIGNER yazılımını kullanarak yapılan, Gravite Döküm simülasyonu incelenecektir.
Üretilecek metal parça, parçaya sıvı metal akışını sağlayan yolluk, bu yolluğa sürekli sıcak metal akmasını sağlayan besleyici, parçayı dolduran metalin çıktığı ve büzülmenin parça dışında kalmasını sağlayan çıkıcılar, döküm sistem elemanları olarak öne çıkmaktadır, bu elemanları içeren Döküm Sisteminin Tasarımı, 3D tasarım (CAD) yazılımlarında yapılabileceği gibi, geri dönüşleri oldukça hızlı cevap vermesi bakımından CAST DESIGNER yazılımının içinde de yapılabilmektedir.
Ürün tasarımından sonra uygun, yolluk, besleyici kararı ve tasarımı oldukça zaman alan ve kritik bir süreçtir. Döküm bilgisi olmayan tasarımcılar bu süreçte oldukça zorlanabilmektedir. Konusunda profesyonel döküm simülasyon yazılımı Cast Designer ile döküm bilgisi olmayan tasarımcı ve mühendisler bile yazılım sonuçlarını inceleyerek, imalata uygun tasarımlar yapabilirler. “Stl” formatta yazılımın için alınan tasarım datası kullanılarak, yazılımdan yapılan ön simülasyonla besleyici ve çıkıcıların nerelere konması gerektiği konusunda bilgi almak mümkündür. Ön yolluk ve besleyici yerleşiminden sonra, çıkıcıların olası yerleri yazılım yardımı ile tespit edilir. Sonrasında malzeme giriş yerleri (gate) tespit edilir ve konumlandırılır. Doldurma ve katılaşma simülasyonu ile proseste karşılaşılabilecek problemler öngörülür ve düzenlemeleri yapılır.
Malzeme giriş yeri (gate) sistem tasarım sihirbazı ile döküm hacmi, hesaplaması, katılaşma problemleri çözümü,
doldurma problemleri, malzeme giriş yerlerinin doğru seçimi, malzemenin uygun dağılımının sağlanması, ince geometri düzenlemeleri yapmak mümkündür.
Döküm girişi ve dağıtıcı tasarımı: Kullanılabilecek tipler hazırdır, boy, en, yükseklik, çap bilgileri kolaylıkla girilebilir ve sistem tasarlanabilir.
Diğer öne çıkan özellikler şunlardır;
•Döküm prosesi ayarlamaları CPI (Cast Process Insight) analiz için sınır koşulu ve kontrol parametreleri,
•Tüm koşul ve parametreler için tek koşul sunabilme,
•Zengin malzeme bilgisi, veritabanından doğrudan malzeme seçimi ve veritabanı yönetimi,
•Tüm koşullar ve parametreler CSF şablon olarak kaydedilebilir ve istediğiniz zaman tekrar kullanılabilir,
•CAE bilgisi gerektirmez, çok kısa öğrenim süresi,
•Üst düzey teknolojisi ile çok hızlı simülasyonlar ; model boyutuna bağlı olarak -10 dak, -1 saat arasında sonuç alabilme,
•Toplu simülasyon modu ile çoklu görevler kolaylıkla kontrol edilebilir,
•ParaView’in post prosesör olarak kullanımı ile esnek, güçlü ve limitsiz çalışma olanağı,
•Animasyon ve VRML desteğini de içeren çeşitli formatlarda zengin analiz sonuçları,
•Photoshop konsepti benzeri, Post-proses için filtre plug-in desteği,
•CAD data üzerinden tıpkı bir örümcek ağına benzer şekilde, geometri örülür ve hesaplanabilir ağ yapısına getirilir. 3 boyutlu tanımlanan bu yapıda malzeme özellikleri tanımlanarak ilgili hesaplamalar yapılabilmektedir.
•Tam otomatik 3 boyutlu meşleme (voxel meshing), CAE bilgisi gerektirmez,
•Çok hızlı ve güçlü, değişik yönlerdeki voksel boyutlarının esnek kontrolü,
•Çoklu domain desteği, Voksel Meşinden önce CAD Boolean operasyonu gerektirmez,
•Orijinal data; CAD veya mesh veya CAD ve mesh karışımı olabilir,
•CAD ve mesh hataları için özel işlem: geometri boşlukları, üst üste binme, kesişme veya kapanmamış geometri problemleri için,
•Büyük modeli veya özelliğini kaybetmeyi önlemeye yönelik, tin bölgeleri için özel işlem,
•Oluşabilecek döküm kusurları, önceden tespit edilebilir.
Doldurma: Metal doldurma prosesi, hava boşlukları, hız, vektör, basınç ölçümleri yapılabilir.
Katılaşma: Sıcaklık, sıvı/katı oranı tespiti yapılabilir.
CAD Entegrasyonu: Pro Engineer, UG NX , Solidworks gibi CAD yazılımları içerisinden çalışılabilmektedir. Tanıdık çalışma ortamında, data aktarım sorunu yoktur ve data kaybı yaşanmaz.
