در این فصل چه یاد میگریم؟

آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که مته تحت چه فشار و دمایی لایه‌های فولاد را می‌شکافد؟ فرآیند سوراخ‌کاری صرفاً یک چرخش ساده نیست، بلکه مجموعه‌ای از پدیده‌های پیچیده شامل نرخ کرنش بالا، اصطکاک شدید و شکست متریال است. نادیده گرفتن این موارد در طراحی ابزار، منجر به شکست زودهنگام مته و ضررهای مالی سنگین در تولید می‌شود.

در این فصل، ما از قدرت حل‌گر Abaqus/Explicit استفاده می‌کنیم تا واقعیتِ خشنِ برخورد مته با قطعه‌کار را شبیه‌سازی کنیم. شما با یادگیری معیار آسیب جانسون-کوک (Johnson-Cook)، به نرم‌افزار می‌آموزید که دقیقاً در چه لحظه‌ای المان‌های ماده باید از بین بروند تا تراشه‌ها شکل گرفته و سوراخ ایجاد شود. این آموزش، کلید طلایی شما برای بهینه‌سازی پارامترهای برشی و افزایش عمر ابزار در صنایع استراتژیک است.

آنچه در این فصل پوشش داده می شود:

• مدل‌سازی هندسی سه‌بعدی: طراحی دقیق مته مارپیچ و قطعه‌کار با رعایت زوایای برشی ابزار.

• تعریف مواد با معیار جانسون-کوک: آموزش تخصصی تنظیم پارامترهای Plasticity و Damage برای پیش‌بینی دقیق جدایش تراشه و حذف المان‌ها.

• استراتژی مونتاژ (Assembly): تنظیم دقیق فاصله اولیه مته و قطعه‌کار برای شروع پایدار تحلیل.

• پیکربندی تحلیل دینامیکی صریح: تنظیمات استپ Dynamic Explicit برای مدیریت نرخ کرنش بالا و برخورد لحظه‌ای.

• مدیریت تماس‌های پیچیده: تعریف اینتراکشن بین لبه برنده مته و سطوح داخلی قطعه‌کار با در نظر گرفتن ضریب اصطکاک.

• اعمال شرایط مرزی ترکیبی: پیاده‌سازی همزمان سرعت دورانی (Rotational Velocity) و سرعت پیشروی (Feed Rate) به مته.

• مش‌بندی بهینه با قابلیت حذف: آموزش شبکه‌بندی قطعه‌کار به گونه‌ای که با تخریب المان‌ها، هندسه سوراخ به درستی شکل بگیرد.

• تحلیل خروجی‌های صنعتی: بررسی کانتورهای تنش فون‌میسز، توزیع حرارت و مشاهده فیزیکی روند خروج تراشه‌ها.

در این فصل چه یاد میگریم؟

آیا تصور می‌کردید که آب، با تمام نرمی‌اش، بتواند سخت‌ترین آلیاژهای فولادی را بشکافد؟ راز این قدرت در سرعت فوق‌العاده و فشار متمرکز نهفته است. در این فصل، شما یاد می‌گیرید که چگونه برخورد جت آب با فشار بالا به یک قطعه جامد را در محیط Abaqus/Explicit مدلسازی کنید.

ما در این آموزش از تکنیک‌های معمولی عبور می‌کنیم؛ شما با پدیده ذره‌ای شدن المان‌های مایع آشنا می‌شوید تا رفتار واقعی پاشش آب پس از برخورد را رصد کنید. همچنین با استفاده از معیار آسیب جانسون-کوک، لحظه دقیق شکست جامد تحت ضربه جت آب را شبیه‌سازی می‌کنیم. اگر به دنبال یادگیری فرآیندهای نوین ساخت و تولید و تحلیل‌های برخورد (Impact) هستید، این فصل دریچه‌ای رو به تکنولوژی‌های لبه‌ دانش برای شما باز خواهد کرد.

آنچه در این فصل پوشش داده می شود:

• مدلسازی هندسی دوگانه: طراحی نازل و جت آب به عنوان پارت سیال و قطعه‌کار به عنوان پارت جامد.

• تعریف مواد و معادلات حالت (EOS): آموزش تعریف خواص دینامیکی آب (معادله حالت Us-Up) و خواص پلاستیک و آسیب فولاد (Johnson-Cook).

• مونتاژ و تنظیمات فاصله: چیدمان دقیق جت آب نسبت به سطح قطعه برای شروع پایدار برخورد.

• پیکربندی تحلیل Explicit: تنظیمات گام‌های زمانی بسیار کوتاه برای ثبت لحظه‌ای برخورد جت آب با سرعت مافوق صوت.

• مدیریت تماس و فرسایش: تعریف اینتراکشن‌های تماسی به گونه‌ای که با حذف المان‌های جامد، سطح جدید تحت برخورد قرار گیرد.

• تکنیک ذره‌ای شدن (Conversion to Particles): آموزش تبدیل المان‌های سیال به ذرات (SPH یا تکنیک‌های مشابه) جهت شبیه‌سازی واقعی پاشش پس از برخورد.

• مش‌بندی استراتژیک: شبکه‌بندی بسیار ریز در ناحیه تمرکز جت برای ثبت دقیق مسیر برش و حذف المان‌ها.

• تحلیل خروجی‌های هیدرودینامیکی: بررسی فشار برخورد، عمق نفوذ سیال در جامد و تحلیل انرژی‌های تلف شده در فرآیند برش.

در این فصل چه یاد میگریم؟

از ساده‌ترین قطعات یک خودکار تا بدنه پیچیده موتورهای هواپیما، همگی مدیون دقت دستگاه‌های فرز هستند. اما در دنیای واقعی، برخورد لبه‌های برنده فرز با قطعه‌کار، منجر به ارتعاشات شدید، افزایش دما و تنش‌های پسماند می‌شود. شبیه‌سازی این فرآیند در آباکوس، به شما این قدرت را می‌دهد که پیش از شروع ماشین‌کاری، بهترین سرعت برشی و عمق بار را تعیین کنید.

در این فصل، شما یاد می‌گیرید که چگونه یک ابزار فرز را به صورت صلب (Rigid) مدلسازی کرده و نبرد آن با یک قطعه‌کار شکل‌پذیر را تحلیل کنید. با بهره‌گیری از معیار آسیب جانسون-کوک (Johnson-Cook)، ما پدیده جدایش براده را به صورت کاملاً دینامیکی شبیه‌سازی می‌کنیم. این آموزش، تخصص شما را در بهینه‌سازی فرآیندهای ساخت و تولید به سطحی می‌رساند که قادر به پیش‌بینی کیفیت سطح نهایی و نیروهای وارد بر دستگاه خواهید بود.

آنچه در این فصل پوشش داده می شود:

• مدلسازی هندسی پیشرفته: طراحی ابزار فرز (Cutter) و قطعه‌کار با در نظر گرفتن لبه‌های برنده چندگانه.

• تعریف ماده با خواص تخریب: تخصیص پارامترهای مکانیکی و معیار آسیب جانسون-کوک برای مدلسازی شکست و جدایش براده.

• مونتاژ و تنظیمات اینتراکشن: جانمایی ابزار نسبت به قطعه‌کار و تعریف تماس‌های جریمه‌ای (Penalty Contact) برای مدیریت اصطکاک سنگین.

• تحلیل دینامیکی صریح (Explicit): پیکربندی استپ حل برای ثبت وقایع در زمان‌های بسیار کوتاه و فرکانس‌های بالا.

• اعمال بارهای حرکتی ترکیبی: تعریف همزمان سرعت دورانی ابزار و حرکت خطی (پیشروی) در مسیرهای مختلف.

• مدیریت محدودیت‌های صلب: آموزش تعریف Reference Point برای ابزار صلب جهت کنترل دقیق نیروها و گشتاورها.

• مش‌بندی استراتژیک قطعه‌کار: استفاده از مش‌بندی بسیار ریز در ناحیه براده‌برداری با قابلیت حذف المان‌های آسیب‌دیده.

• واکاوی خروجی‌های مهندسی: استخراج کانتورهای تنش پسماند، بررسی دمای ناحیه برش و تحلیل نیروهای واکنشی ابزار.