اتوفرم
نرم‌افزار اتوفرم از جمله نرم‌افزاری‌های قدرتمند مهندسی به کمک رایانه است که به منظور تحلیل و شبیه‌سازی فرایند فرم‌گیری ورق‌های فلزی استفاده می‌شود. این نرم‌افزار با استفاده از فرایندهای تحلیلی المان محدود، می‌تواند کلیه مراحل فرم‌گیری را شبیه‌سازی نماید و با استفاده از گرافیک قوی مراحل مختلف را با گویاترین انتخاب‌های تصویری نمایش دهد به طوری که نه تنها انواع پارگی و چروک را نشان می‌دهد، بلکه در کلیه گزارش‌ها ارائه شده از طیف رنگی به خوبی استفاده می‌کند و به‌صورت گسترده و در سطح جهانی در زمینه قالب‌های کشش و فرایند هیدروفرمینگ در صنایع شکل‌دهی به خصوص در شاخهٔ ورق کاری استفاده می‌شود. این نرم‌افزار محصول یک شرکت آلمانی – سوئیسی است که اکنون در اکثر شرکت‌های بزرگ و معروف دنیا مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی از دلایل اصلی رشد استفاده از این نرم‌افزار در صنایع قالبسازی این است که باوجود پیچیده‌بودن تحلیل‌های تماسی که اساس روش‌های حل این نرم‌افزار است، نرم‌افزار طوری طراحی شده‌است که کاربر را درگیر مباحث مربوط به نرمافزارهای تحلیلی مانند المانبندی، تعیین نوع المان و … نمی‌کند. استفاده از این نرم‌افزار باعث افزایش اطمینان، کاهش دفعات آزمایش قالب و کاهش زمان این عملیات می‌گردد و در نهایت به تولید قالب و قطعات مرغوب و قابل اطمینان منتهی می‌شود به علاوه اینکه مدت زمان توقف پرس و نرخ قطعات معیوب نیز کاهش می‌یابد. این نرم‌افزار با تکیه بر دانش و تجارب صنایع ورق کاری متشکل از مجموعه ایی کامل، یکپارچه و با توانایی‌های فوق‌العاده قوی در تحلیل، مرور و بهینه‌سازی زنجیرهٔ تولید می‌باشد. Auto Form کلیهٔ انواع فرایندهای ورق کاری را از ساخت یک قطعهٔ کوچک و تکی تا تولید قطعات سنگین در تیراژ بالا را تحت پوشش قرار می‌دهد. به دلیل وجود یکپارچگی کامل بین ماژول‌های این نرم‌افزار، اثر کلیهٔ تغییرات اعمالی در فازهای ابتدایی تولید به فازهای نهایی منتقل می‌گردد. این امر امکان اجرای فرایند مهندسی همزمان طراحی و تولید را ممکن می‌سازد که مهندسی همزمان مزایایی مانند بهینه‌سازی زمان تولید، کاهش هزینه، افزایش کیفیت و بالا بردن میزان تولید و به‌طور کلی افزایش بهره‌وری را داراست. نرم‌افزار Auto Form به خاطر داشتن دقت در محاسبات سریع و محیط کاری بسیار مناسب مشهور است. ترکیب سرعت، دقت و کاربر دوستی این نرم‌افزار باعث شده‌است که به یکی از نرم‌افزارهای محوری در این زمینه از شکل‌دهی بدل شود.
مهمترین پارامترهایی که معمولاً برای تولید یک قطعه خوب و با کیفیت قابل توجه می‌باشد شامل موارد زیر است:
طبق گفته‌های شرکت سازنده این نرم‌افزار بیش از ۳۰۰۰ کاربر در حدود ۸۰۰ شرکت و تولیدی در بیش از ۵۰ کشور از این نرم‌افزار استفاده می‌کنند. در زیر از بخشی از این تولیدی‌ها نام برده شده‌است. در سایت شرکت می‌توان لیست کامل اسامی را مشاهده کرد.
این ماژول نرم‌افزار AutoForm به‌طور تخصصی به بهبود استحکام و آنالیز محصولات ورق فلزی و فرایندهای آن می‌پردازد. استفاده از نرم‌افزار موجب بهبود فرایند شکل‌دهی و کاهش یا حذف قطعات معیوب می‌شود. با AutoForm-Sigma محصولات و فرایندها را می‌توان طراحی کرد. در نتیجه فرایند تولید در عین داشتن محصولی با مشخصات مطلوب، بازده بیشتری نیز خواهد داشت این ماژول به کاربران اجازه می‌دهد تا به سرعت و به راحتی امکان انجام فرایند را بررسی کنند. با استفاده از این بخش، مهندسان، طراحان محصول و ابزار آلات می‌توانند کیفیت اولیه را بهبود داده و طراحی مطمئنی داشته باشند. این نرم‌افزار نه تنها به آن‌ها اجازه می‌دهد که هزینه‌های تولید و توسعه محصولات جدید را کاهش دهند بلکه زمان عرضه محصول به بازار را نیز کاهش می‌دهند. با استفاده از AutoForm-ProcessPlannerplus مهندسان می‌توانند به سرعت فرایند اصلی و فرایندهای جایگزین را مشخص کنند. این نقشه فرایند می‌تواند منجر به تولید محصولاتی با کیفیت و مقرون به صرفه شود. این نرم‌افزار کاربر را قادر می‌سازد تا فرایند را جنبه‌های مختلف مشخص، ارزیابی، بازبینی و مستند سازد. در واقع AutoForm-ProcessPlannerplus فاصله میان طرح استاندارد دو بعدی فرایند و مدل قالب سه بعدی آن را پر کرده‌است. با استفاده ازAutoForm-ProcessExplorerplus مهندسان می‌توانند مهم‌ترین متغیرهایی که با فرایند شکل‌دهی در ارتباط هستند و توسط AutoForm-Solver بدست آمده‌اند را ارزیابی کنند. طراحان و مهندسان فرایند نیز می‌توانند جزئیات فرایند تولید قطعات ورق فلزی را مشخص و ارزیابی کنند. ماژول AutoForm-DieDesignerplus مهندسان را قادر می‌سازد که شکل قالب را برای فرایند شکل‌دهی ورق طراحی کنند. این ماژول معمولاً در مرحله مهندسی فرایند برای ایجاد سریع سطوح قالب در فرایندهای کشش عمیق به کار می‌رود. با استفاده از این نرم‌افزار می‌توان عمیقاً فرایند را درک کرد و رفتار ورق را در طی فرایندهای چند گانه بررسی کرد. ماژول AutoForm-Compensatorplus به کاربران اجازه می‌دهد تا به صورت خودکار بخش‌هایی از قالب یا قطعه را بر حسب محاسبات بازگشت فنری اصلاح کنند. تحلیل و جبران بازگشت فنری در هنگام اصلاح قالب برای بهبود قطعه و قالب پیش از مرحله آزمایشی مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ بنابراین ریسک اجرای تغییرات پر هزینه بعدی برای تغییر قالب یا فرایند کاهش می‌یابد. ماژول AutoForm-CostCalculatorplus در واقع یک نرم‌افزار برآورد هزینه است. این ماژول برای مشخص کردن مراحل فرایند و محاسبات مربوط به ابزارهایی که در تولید قطعات بدنه خودرو به کار می‌روند مورد استفاده قرار می‌گیرند. این ماژول یک راه جدید برای محاسبه قیمت ابزارهای مورد نیاز ارائه می‌دهد که با بررسی هندسه قطعه آغاز می‌شود ماژول AutoForm-DieAdviser طرح بندی ابزارها و ملاحظات محافظت در برابر سایش را بر حسب AutoForm-Incrementalplus مشخص می‌کند. دوام ابزاها و نیاز به سخت کردن یا پوشش دهی سطوح آن‌ها بر حسب میزان تولید و نرخ ضربه پرس مشخص می‌شود. این نرم‌افزار نگرشی جدید در مورد نحوه بهبود ابزارها را ارائه می‌دهد و به افزایش عمر ابزارها و قالب‌ها و کاهش هزینه‌ها کمک می‌کند ماژول AutoForm-Solver برای شبیه‌سازی دقیق فرایند کشش و عملیات پس از آن و هم چنین بازگشت فنری است. شبیه‌سازی فرایند منگنه کاری (Stamping) با AutoForm-Solver به همراه نتایج بدست آمده از AutoForm-ProcessExplorer تمام اطلاعات لازم و ضروری برای طراحی فرایند در اختیار کاربر قرار می‌دهد. این ماژول به همراه AutoForm-Solver یک ابزار اساسی برای تعیین خط برش است و برای قالب‌های تریم (trim) مورد استفاده قرار می‌گیرد تا فرایند تریم بهینه شود. بهینه بودن فرایند تریم برای فرایندهای منگنه کاری متوالی بسیار مهم است و شکل و ابعاد مورد نظر در مرز قطعه را مشخص می‌کند. ماژول AutoForm-ThermoSolver کاربران را قادر می‌سازد تا فرایندهای شکل‌دهی گرم و کوئنچ را شبیه‌سازی کنند. این فرایندها اخیراً در صنعت خودرو از اهمیت ویژه ای بر خوردار شده‌است و برای دستیابی به قطعاتی با خواص مکانیکی مورد نظر و وزن سبک‌تر به کار می‌رود. اجزایی با استحکام بالا، هندسه پیچیده و بازگشت فنری کمتر می‌توانند با این نرم‌افزار در زمان کم و با هزینه کم طراحی شود. این نرم‌افزار مبتکرانه، شار حرارت و تغییرات فازی در حین فرایند کوئنچ را نیز در نظر می‌گیرد و به صورت گرافیکی خواص قطعه نهایی مانند توزیع ضخامت، تنش و کرنش را نیز نمایش می‌دهد. این پکیج از ماژول‌های AutoForm-HydroDesigner و AutoForm-Hydro تشکیل شده‌است و بااستفاده از این نرم‌افزار، مهندسان، طراحان فرایند و ابزارسازان می‌توانند تمام فرایند طراحی را از طراحی قطعه تا طراحی قالب آنالیز کنند. این ماژول به کاربران امکان مشخص کردن و بهینه‌سازی فرایند فرایند Hemming را می‌دهد و همچنین امکان مشخص کردن عیوب مرتبط با این فرایند مانند چروک خوردگی و روی هم افتادن لبه‌ها در نقاط گوشه ای را نیز فراهم می‌آورد.
در این بخش فرامین مقدماتی AutoForm توضیح داده می‌شود تا کاربر با محیط نرم‌افزار آشنا شده و به کنترل محیط نرم‌افزار تسلط یابد. یک فایل Simulation بر اساس هندسه قطعه یا ابزار طراحی شده در نرم‌افزارهای CAD ساخته می‌شود. فرمتهای ورودی نرم‌افزار شامل VDAFS یا IGS می‌باشد. بعد از انتخاب CAD DATA مورد نظر برای استفاده در نرم‌افزار این فایل‌ها در ابتدا توسط خود برنامه تبدیل به مش میگرددو سپس وارد محیط نرم‌افزار می‌شود. در ادامه اطلاعاتی نظیرSize , Shape , Material , thickness , … و غیره تعریف می‌گردد. کلیه اطلاعات اختصاص داده شده پارامتریک بوده و قابل تغییر می‌باشند. همه این موارد تحت عنوان *.sim فایل ذخیره می‌شود. در انتها برای رسیدن به نتایج مورد نظر باید یک سری محاسبات توسط خود برنامه انجام گیرد، نتایج محاسبات نیز به صورت خودکاربه این فایل اضافه شده و دوباره تحت عنوان *.simتوسط خود نرم‌افزار ذخیره می‌گردد. لازم به ذکر می‌باشد که بعد ازReopen شدن فایل، انجام عمل ذخیره مجدد فایل شبیه‌سازی شده منجر به از بین رفتن اطلاعات محاسبات خواهد گردید. بعد از محاسبات با توجه به بزرگ و کوچک بودن قطعه، تعداد مراحل ساخت، دقت محاسبه و نثایج مورد انتظار اندازه SIM Fileها متفاوت خواهد بود. به‌طور مثال اندازه فایل شبیه‌سازی شده قطعه داخلی درب خودرو بادقت Fine حدود 1 Gig می‌باشد. فایل‌های مورد استفاده در AutoForm و ترتیب ورود و ذخیره آن‌ها به قرارزیر می‌باشد. شامل IGES (*.igs) – VDAFS (*.vda) (این نوع فایل‌ها به صورت مش نیستند و باید تبدیل به مش شوند) af (*.af) – Nastran (*.nas) – Abaqus (*.abs) – Stl (*.stl) – Dyna (*.dyn) (به صورت مش هستند) Importing CAD geometry Generating Input (ایجاد سطح قالب، وارد کردن اطلاعات، و…) Save SIM File (ذخیره کردن فایل) Starting Calculation (شروع محاسبات) SIM File File این منو شامل قسمت‌هایی است که برای مدیریت برنامه لازم است مثل: - تنظیمات لازم برای شبیه‌سازی جدید - باز و بسته کردن فایل - ذخیره - چاپ و … برای دسترسی به پنجره فعالیت‌هایی که برای انجام شبیه‌سازی لازم داریم (ساخت Die face و تخصیص اطلاعات و …) - One step wizard - Geometry generator - Blanck generator - Process generator - Curve manager - Drawbead generator - Material generator - Delete شروع انجام محاسبات و در اختیار قرار دادن اطلاعات محاسباتی که برای شبیه‌سازی انجام شده‌است. مشاهده و برسی نتایج و عملکرد نرم‌افزار. مثلاً وضعیت ضخامت یا نیروهای لازم برای پرس (پس از اتمام فعالیت شبیه‌سازی و reopen این منو فعال می‌شود) امکان بررسی و مشاهده نتایج در زمان‌های مشخص شده، توسط این منو در دسترس قرار خواهد گرفت (بعد از اتمام شبیه‌سازی قابل دسترس می‌باشد) مدیریت نحوه نمایش ابزار یا سطوح ساخته شده (filled – mesh , …) نحوه نمایش مدل در محیط گرافیکی با استفاده از فرامین این منو قابل کنترل خواهد بود. (نماها نسبت به X,Y،Z و ذخیره کردن نما و همسان سازی نماها و …) انتخاب نحوه اندازه‌گیری یا انتخاب سطوح نمایش یا عدم نمایش منوها و آیکونها به غیر از منو File بقیه منوها را می‌توان پس از بازشدن با کلیک چپ موس بر روی خط چین بالای کرکره باز شده از فریم اصلی جدا کرد در این صورت منو جدا شده بر روی صفحه باقی خواهد ماند. شامل یک سری آیکن است که در واقع رابط گرافیکی برای اجرای بعضی از فرامین Menu Bar می‌باشد و شامل پنج گروه کلی است. CAD DATA پس از مش بندی و ورود به نرم‌افزار به صورت گرافیکی در این محیط دیده می‌شود.
برای ورود به نرم‌افزار بر روی آیکن AutoForm کلیک می‌کنیم بعد از چند لحظه صفحه Floating License Manager باز خواهد شد. اکنون license تمام ماژولهایی که قابل استفاده می‌باشند(Total) وماژولهایی که استفاده شده(Used) وماژول‌های باقی مانده که در دسترس هستند برای استفاده مجدد(Available) مشاهده می‌گردد. بنابر این به‌طور مثال هم‌زمان می‌توانیم دو AutoForm را اجرا کرده و هم‌زمان از هر دو آن‌ها استفاده کنیم در این صورت Available=۰ خواهد شد. کافیست از بالای صفحه AutoForm-Incremental seat و سپس از پایین OK را کلیک کنیم در این صورت تمام ماژول‌های مجاز فعال شده و محیط اصلی نرم‌افزار نمایان خواهد شد. نکته: برای دیدن تمام کلیدها بهتر است Screen resolution مانیتور خود را حد اقل تا ۱۰۲۴*۱۰۲۸ بالا ببرید. پس از اجرای نرم‌افزار AutoForm برای فراخوانی هندسه قطعه به محیط نرم‌افزار مراحل زیر را انچام می‌دهیم: بعد از اتمام شبیه‌سازی می‌توان نتایجی از قبیل چروک، پارگی، تغییر ضخامت، نمودار FLD , تنش‌های موجود بر روی سنبه، ماتریس و ماکزیموم عیوب و … را مشاهده نمود.