مجموعه آموزش کتیا (CATIA)

در این فرادرس، یک کوادکوپتر که مدلی کاربردی و جذاب است به صورت گام به گام در نرم افزار CATIA V5 طراحی و مونتاژ می شود. از دلایل انتخاب نرم افزار کتیا در میان رقیبان سرسخت نرم افزارهای طراحی، کاربرد فراوان آن در ایران و همچنین کاربر پسند بودن آن است که اهمیت یادگیری این نرم افزار را بیش از پیش افزایش می دهد. در این آموزش، تمامی اجزای مهم یک کوادکوپتر از جمله: فریم اصلی، بازوها، موتور، پره‌ ها و… طراحی می گردد. ابتدا در محیط های Sketcher و Part Design طراحی دو بعدی و سه بعدی انجام شده، سپس مونتاژ قطعات با استفاده از محیط Assembly Design صورت می گیرد.

در این آموزش به کمک نرم افزار کتیا می توان انواع سطوح را در محیط Generative Shape Design مدل سازی کرد. در این محیط مدل سازی انواع سطوح اعم از سطوح ساده مانند یک پوسته استوانه ای تا سطوح پیچیده مانند بدنه خودرو یا هواپیما مقدور است. در این آموزش سعی شده دستورات کاربردی این محیط برای ایجاد مدل های سیمی (شامل نقاط، خطوط و منحنی ها) دستورات مختلف برای ایجاد سطوح و همچنین دستورات ایجاد قطعات سه بعدی بررسی شوند. در نهایت به عنوان یک مثال کاربردی نحوه مدل سازی بدنه ساده یک هواپیما به کمک دستورات تدریس شده بررسی می شود.

امروزه بسیاری از شرکت ها در سطح دنیا و در درجه های مختلف از نرم افزار CATIA در زمینه های مهندسی، ساخت و تولید استفاده می کنند. کشور ما ایران نیز از این مقوله مستثنا نبوده و همگام با پیشرفت جهانی، نیازمند توسعه در تمامی زمینه ها به خصوص در زمینه کامپیوتر و نرم افزارهای وابسته به آن است. در این آموزش تلاش می شود تا کاربران، مهندسان و دانشجویان با مدلینگ کامپیوتری به کمک این نرم افزار آشنا شده و ضمن کسب توانایی در آن، فاصله بین آموخته های دانشگاهی و نیاز صنعتی کشور را کم و کمتر نمایند.

استفاده از دستگاه های CNC در تولید قطعات دقیق، در صنعت رشد زیادی داشته است. امروزه به دلیل توصیه فراوان به یادگیری این روش، همه مهندسین مکانیک باید با این روش تولید آشنا باشند. با وجود این که نرم افزارهای متعددی در این زمینه موجود هستند و از آنجایی که نرم افزار CATIA یک نرم افزار کامل مهندسی و قابل اعتماد است، برای این منظور معرفی می شود.

CATIA نرم افزار جامع که پاسخگوی طیف گسترده ای از نیازهای مهندسی اعم از مدل سازی قطعات و مجموعه ها، شبیه سازی ماشین کاری و استخراج کدهای CNC، شبیه سازی حرکت و تحلیل های مهندسی و بسیاری کاربردهای دیگر محسوب می شود. به شکلی که حل پیچیده‌ ترین پروژه‌ های آنالیزی جهان نیز در این نرم‌ افزار انجام می پذیرد. در این آموزش، شبیه سازی حرکت مکانیزم ها مورد بررسی قرار می گیرد. شبیه سازی حرکت به دو روش صورت می گیرد. هدف این فرادرس مشاهده حرکت یک مکانیزم قبل از ساخت آن است.

در این آموزش قسمت‌های مختلف محیط طراحی (Sketcher) نرم‌افزار کتیا (CATIA) پوشش داده شده است. تمامی نوار ابزارهای موجود در این محیط که در محیط‌های آموزشی و کارگاهی در ایران مورد استفاده قرار می‌گیرد را به همراه جزئیات آن آموزش می‌دهیم. روش‌های نقشه‌کشی و همچنین به استانداردهای مورد استفاده در این محیط به همراه استانداردهای نام گذاری نرم‌افزار و روش انتقال طرح‌ها نیز می‌پردازیم. همزمان با آموزش تئوری، نقشه‌ها و طرح‌هایی به صورت عملی تمرین و طراحی شده است. نمونه‌های برای کار خود دانشجویان ارائه شده است. فایل‌های تمامی مدل‌های کار شده به همراه فایل آموزشی ارائه شده است.

بی شک نرم افزار کتیا (CATIA) یکی از قدرتمندترین نرم افزارهای طراحی است که در حال حاضر بخش وسیعی از بازار طراحی ایران و جهان را به خود اختصاص داده و به علت یادگیری آسان و کاربرپسند بودن آن، در بین کاربران رواج زیادی پیدا کرده است. در این فرادرس در سه درس و در قالب یک مثال علمی و کاربردی، کار با کتیا را یاد گرفته و به کمک آن یک جک هیدرولیک را طراحی می کنیم و در انتها، نقشه های مهندسی مورد نظر را با فرمت های مختلف از نرم افزار دریافت می کنیم.

Piping امروزه در صنایع مختلف به ویژه در صنعت نفت و گاز از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد، همین ویژگی باعث شده است که در نرم افزارهای مهندسی به طور حرفه ای به این مبحث پرداخته شود. نرم افزار CATIA نیز از این قاعده مستثنی نبوده و در قسمت Equipment & System به طور مفصل و تخصصی به این شاخه از رشته مهندسی پرداخته است. مبحث Piping خود شامل ۴ قسمت به نام های Piping و Equipment, Structure, HVAC است و لذا از آنجا که منابع آموزشی بار این محیط در ایران اندک است، لذا تصمیم بر آن شد که برای اولین بار در ایران آموزش این محیط به طور رسمی انتشار یابد.

کتیا از نرم افزارهای طراحی برای ترسیم و تحلیل در اکثر گرایش های فنی (مکانیک، عمران، و ...) محسوب می شود که در صنایع مختلف خودروسازی، هوافضا، لوازم خانگی و مکانیک دریایی به کار گرفته می شود. در این آموزش تحلیل استاتیکی قطعات مختلف از جمله تیرها، پوسته ها و سایر قطعات سه بعدی که تحت بارگذاری و شرایط مختلف تکیه گاهی هستند، مورد بررسی قرار می گیرد. بعد از انجام تحلیل، امکان مشاهده نتایج و تغییر شکل قطعه بر اثر این بارگذاری میسر می شود. همچنین می توان خلاصه ای از حل مساله و نتایج را به صورت فایل HTML مشاهده یا ذخیره نمود.

محیط دی ام یو فیتینگ کتیا (DMU Fitting) جزء مهم ترین محیط های این نرم افزار می باشد که برای ارائه طرح به مخاطبین می تواند بسیار حائز اهمیت باشد، زیرا که شما نحوه مونتاژ و دمونتاژ قطعات طرح خود را با استفاده از ویدئو نشان می دهید که مطمئناً جذابیت و کیفیت فوق العاده ای خواهد داشت. استفاده از این ویدئو می تواند جزء بهترین راه ها برای یادگیری این محیط باشد، زیرا دستورهای کاربردی با جزئیات توضیح داده شده و سه مثال مختلف و متنوع در طول این دوره کاملا توضیح داده شده است.

در میان نرم افزارهای طراحی برای مهندسی مکانیک، نرم افزار کتیا یکی از قدرتمندترین آن ها است که تمام نیازهای یک طراح را در هر سطحی برآورده می کند. به این دلیل که این نرم افزار هر سه ویژگی CAD, CAM, CAE را به یک باره در خود گنجانده است و ابزارهای گوناگون برای یک طراح را در خود دارد. طراحی به کمک فرمول نویسی، شبیه سازی حرکتی و ارگونومیک از محیط هایی هستند که یادگیری آن ها برای یک طراح از ضرورت بالایی برخوردار است.

در دنیای امروز، رایانه و نرم افزارهای رایانه ای به سرعت در حال رشد و گسترش بوده و در اکثر بخش های صنعتی نفوذ کرده اند. یکی از بخش هایی که رایانه ها به خوبی به کمک بشر آمده اند، صنعت قالب سازی است. از این رو، آشنایی با نرم افزارهای این حوزه اجتناب ناپذیر است. یکی از قدرتمندترین نرم افزارهای موجود، نرم افزار CATIA است که در ایران نیز طرفداران بسیاری دارد. در این فرادرس نحوه طراحی قالب های تزریق پلاستیک که وسیع ترین گستره را در میان انواع قالب ها دارند، در نرم افزار CATIA آموزش داده می شود.

محاسبه و ایجاد سطح گسترش‌یافته ورق جهت تغییر شکل با روش‌های سنتی، اغلب سخت و دشوار بوده و از دقت بالایی نیز برخوردار نیست و علاوه بر این، سبب ایجاد خسارت‌های مالی سنگین نیز می‌گردد. همین عامل باعث شده است که در نرم‌افزارهای مهندسی به طور تخصصی به این موضوع پرداخته شود. نرم‌افزار CATIA با بهره‌گیری از الگوریتم‌های بسیار دقیق، با استفاده از ابزار Unfold، پارامترهای ضروری جهت گسترش، سطوح و احجام را از کاربر دریافت می‌کند و با تشخیص هندسه و سطح انتخاب‌ شده، عمل برخورد و گسترش سطوح و احجام را با دقت و سرعت بالا انجام می‌دهد. مطالب این آموزش به گونه‌ای بیان شده است که بتوان از آموخته‌ها در ترسیمات اساسی نقشه‌کشی صنعتی نیز استفاده کرد.

در این آموزش به نحوه مدل‌سازی و طراحی انواع اتصالات جوشی در محیط جوشکاری کتیا می‌پردازیم. در این محیط، مدل‌سازی انواع اتصالات جوش اعم از: جوش لب‌به‌لب، جوش جناغی، جوش گلویی و... امکان‌پذیر است. از آن‌جایی که نقشه‌خوانی و تفسیر علائم و نشانه‌های جوش یکی از مهارت‌های اساسی مهندسین و تکنسین‌های فنی مرتبط با جوشکاری است، در این آموزش سعی شده است تا علاوه بر تشریح دستورهای کاربردی محیط Weld Design، علائم و اتصالات جوشکاری در نقشه‌کشی نیز آموزش داده شود و مرجعی برای طراحان در زمینه‌های عمران، مکانیک و جوش باشد.

نرم‌افزار کتیا (CATIA) دارای محیط‌های مختلفی برای طراحی قطعات صنعتی است که با استفاده از آن می‌توانیم قطعات مختلفی طراحی کنیم. به عنوان مثال: با استفاده از محیط Part Design ما می‌توانیم قطعات صلب و سالید (Solid) را طراحی کنیم و با استفاده از محیط Generative Sheet Metal Design ورق‌های فلزی را طراحی کنیم که کاربرد بسیار زیادی در صنعت دارند. در این فرادرس قصد داریم تا در قالب یک پروژه کاربردی، آموزش محیط Generative Sheet Metal Design را خدمت مخاطبان عزیز ارائه کنیم تا با استفاده از این محیط، توانایی طراحی ورق‌های فلزی را داشته باشند.