Giải pháp thiết kế tối ưu cho máy công nông nghiệp

Các doanh nghiêp chế tạo máy nói chung và các doanh nghiệp chế tạo máy nông nghiệp nối riêng của Việt Nam đang gặp nhiều các vấn đề khó khăn thách thức do vấn đề làm chủ công nghệ chế tạo, thiếu hụt nguồn nhân lực kỹ thuật về máy nông nghiệp, kinh phí đầu tư công nghệ…, điều đó dẫn đến làm giảm thế mạnh cạnh tranh so với các sản phẩm nước ngoài trước những yêu cầu của khách hàng ngày càng cao về độ phức tạp, tính linh động, tuổi thọ, chi phí… Trước những khó khăn thách thức đó các doanh nghiệp cần trang bị giải pháp công nghệ hiện đại phục vụ cho quá trình nghiên cứu và phát triển sản phẩm. Dưới đây là giải pháp công nghệ điển hình cho quá trình phát triển sản phẩm trong lĩnh vực chế tạo máy và máy nông nghiệp giúp các doanh nghiệp đưa ra sản phẩm thiết kế tối ưu ngay từ những lần đầu tiên. Bao gồm các công cụ hỗ trợ từ giai đoạn phát triển ý tưởng thiết kế cho đến gia công chế tạo và quản lý vòng đời sản phẩm của Siemens PLM

Hình 1: Giải pháp tổng thể toàn diện cho thiết kế phát triển sản phẩm máy cũng như quản lý toàn bộ vòng đời sản phẩm (CAD/CAM/CAE/PLM)

Thiết kế nhanh: Giải pháp Siemens NX cung cấp các công cụ thiết kế kiểu dáng bề mặt nhanh và mạnh mẽ với các công cụ thiết kế bề mặt tự do nâng cao, sự kết hợp X-form với Syncnous modeling cho phép các nhà thiết kế dễ dàng nắm bắt và phát triển ý tưởng thiết kế của mình một cách nhanh nhất và trực quan nhất bằng cách thao tác tạo hình và hiệu chỉnh sản phẩm trực tiếp trên giao diện 3D. Ngoài ra các công cụ thiết kế bề mặt của NX rất đa dạng có thể tạo bề mặt từ dữ liệu điểm hoặc phát triển từ các đường mặt cắt và đường dẫn, các công cụ tự động hiệu chỉnh lỗi bề mặt,….

Hình 2: Công cụ thiết kế toàn diện cho toàn bộ hệ thống máy cũng như lập trình gia công linh kiện trên máy CNC

Hiệu chỉnh linh hoạt: Ngoài khả năng thiết kế nhanh, Siemens NX cũng cho phép các công cụ hiệu chỉnh thiết kế một linh hoạt không những với những dữ liệu thiết kế 3D còn lịch sử thiết kế mà ngay cả với các dữ liệu không còn lịch sử thiết kế hoặc dữ liệu được import và từ các định dạng 3D thông dụng như IGS, STEP, Parasolid … người dùng cũng dể dàng hiệu chỉnh với công cụ rất mạnh mẽ chỉ có trên NX đó là Synchronous modeling. Chức năng Sysnchronous modeling cho phép kéo di chuyển bề mặt, thay đổi kích thước lỗ, xóa bề mặt hoặc một thành phần chi tiết , copy các thành phần bề mặt, …v.v.

Hình 3: Khả năng tạo tư viện và tái sử dụng thư viện chi tiết tiêu chuẩn giúp rút ngắn thời gian thiết kế sản phẩm

Tái sử dụng hiệu quả: Tích hợp sẵn thư viện các chi tiết tiêu chuẩn bao như các chi tiết Bulong, đai ốc, vít, bánh răng, vòng bi, vòng đệm, trục, …… cho phép người dùng chỉ việc lấy ra từ thư viện và sử dụng mà không phải thiết kế. Ngoài ra với các chi tiết tiêu chuẩn đặc thù theo từng lĩnh vực sử dụng của người dùng mà NX cung cấp các công cụ định nghĩa tạo thư viện chi tiết tiêu chuẩn riêng hoặc có thể dễ dàng tạo mẫu các chi tiết tiêng tự với Family part, hoặc tự định nghĩa các tính năng công cụ thường xuyên sử dụng với User define feature (UDF). Ngoài ra trên NX cũng cho phép tích hợp với teamcenter để quản lý dữ liệu, hợp tác làm việc theo nhóm thuận lợi cho việc chia sẻ và tái sử dụng dữ liệu giúp rút ngắn thời gian thiết kế, tận dụng tối đã những thiết kế có sẵn, giảm thiểu chi phí thiết kế.

Liên kết dữ liệu đa dạng: Hiện nay trên thị trường có rất nhiều các phần mềm CAD/CAM/CAE khác nhau, tuy thiêu đặc thù riêng mà mỗi doanh nghiệm sử dụng một phần mềm khác nhau. Vậy vấn đề đặt ra làm thể nào để có thể sử dụng được các định dạng dữ liệu thiết kế khác nhau khi nhận được dữ liệu từ đối tác, khách hàng. NX cho phép đọc trực tiếp dữ liệu 3D từ hầu hết các phần mềm CAD/CAM thông dụng như Catia, Pro-E, Solidworks, Solid-egde, Autocad hoặc các định dạng 3D tiêu chuẩn như IGS, STEP, Parasolid…

Mô phỏng và tối ưu hóa kết cấu:

Công nghệ mô phỏng là không thể thiếu trong thời kỳ hiện nay, nó giúp các nhà thiết kế sản xuất đánh giá trước được chất lượng sản phẩm ngay trong giai đoạn phát triển từ đó có thể đưa ra các quyết định thay đổi, tối ưu hóa ngay từ giai đoạn này, các công cụ mô phỏng mô phỏng trong quá trình thiết kế chế tạo máy bao gồm: tính toán phân tính độ bền sản phẩm tuyến tính, phi tuyến tính, tính toán độ bền mỏi và tuổi thọ, mô phỏng động lực học kết cấu máy, tối ưu hóa kết cấu (tối ưu hóa khối lượng, kích thước, hình dáng kết cấu)

  Hình 5:   Phân tích độ bền               Tối ưu hóa kết cấu                  Động lực học kết cấu

Tích hợp quản lý vòng đời sản phẩm

Việc phát triển và đa dạng hóa sản phầm là một trong những mục tiêu sống còn của doanh nghiệp trong thời đại canh tranh hiện nay. Đi kèm với đó là sự gia tăng về nghiên cứu phát triển sản phẩm, điều này dẫn đến việc khối lượng dữ liệu cần được quản lý tăng theo cấp số nhân. Và đặc biệt đối với những trung tâm nghiên cứu phát triển (R&D) thì việc lưu trữ không chỉ dừng lại ở những sản phẩm được đưa vào sản xuất, thương mại mà khối lượng còn nhiều hơn rất nhiều. Hãy tưởng tượng mỗi sản phẩm để được đưa vào sản xuất phải trải qua nhiều giai đoạn nghiên cứu với hàng ngàn mẫu thử (Prototype) ở giai đoạn đầu, với mỗi mẫu thử đều trải qua nhiều giai đoạn khác nhau từ lúc ý tưởng đến khâu thiết kế (CAD), kiểm thử (CAE), sản xuất chế tạo (CAM)…và tất cả dữ liệu này cũng cần được lưu trữ để phục vụ cho các nhu cầu sau này nếu cần, đây đều là công sức, trí tuệ của cả tập thể do đó nhu cầu quản lý dữ liệu này cũng quan trọng như các dữ liệu thành phẩm (được đưa vào sản xuất). Chính vì vậy làm thế nào có thể quản lý được tất cả dữ liệu này một cách khoa học, hiệu quả là một vấn đề mang tính sống còn trong việc phát triển của mảng nghiên cứu phát triển sản phẩm (R&D)

Hình 6: Công cụ quản lý toán bộ thông tin sản phẩm trong quá trình nghiên cứu và phát triển

Dịch vụ:

  • Đào tạo và chuyển giao công nghệ cơ bản và nâng cao
  • Mô phỏng độ bền kết cấu máy, tối ưu hóa kết cấu máy, mô phỏng động lực học máy
  • Thiết kế máy
  • Lập trình gia công sản phẩm cho máy CNC

GIẢI PHÁP TỐI ƯU HÓA CHO KHUÔN MẪU

Liên hệ