[toc]
نرم‌افزارهای رشته مهندسی مواد و متالوژی
Flow-3d
نرم‌افزار شبیه‌سازی و تحلیل و پیش‌بینی حرکت جریان مذاب و انجماد قطعات در ریخته‌گری که قادر به تحلیل جریان مذاب در محفظه تزریق و حفره قالب باقابلیت پیشگویی فرآیندهای الگوی پرشدن مذاب در حفره قالب، عیوب کریستالی، پروسه انجماد، قسمت‌های مسدود شده کانال، تزریق (ESP) بر حالت‌های حرارتی و … بر پایه روش‌های دینامیک سیالات محاسباتی (CFD).
اطلس دیاگرام‌های فازی (Atlas of phase Diagram)
این نرم‌افزار مجموعه‌ای است از تعداد ۱۰۶۷ دیاگرام فازی دوتایی و ۳۰۰ دیاگرام فازی و نمودار تعادلی سه‌تایی که برگرفته از کتاب ASM metal handbook vol3 هست.
نرم‌افزار کلید فولاد
این نرم‌افزار یکی از ارزشمندترین و درعین‌حال گران قیمت‌ترین نرم‌افزارهای مهندسی است.
برنامه کلید فولاد یک دیتابیس بسیار قدرتمند و بزرگ از فولادها و چدن‌های مهندسی است که تمامی استانداردهای معروف و معتبر در مورد فولادها و خانواده فولادها همچون ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی و روش‌های عملیات حرارتی و حتی فولادهای مشابه و … را در اختیار مهندسان قرار می‌دهد تا اطلاعات موردنیازشان را به‌راحتی به دست آورند.
نرم‌افزارهای شکل‌دهی فلزات
Autoform
محصول شرکتی آلمانی-سوئیسی که گرافیک قوی آن قادر به نمایش مراحل مختلف از انواع پارگی و چروک و… است و کاربرد اصلی آن، تحلیل و شبیه‌سازی در صنایع ورق‌کاری و شکل‌دهی برای فرم گیری ورق‌های فلزی در قالب‌سازی، توسط فرآیندهای تحلیل المان محدود است.
این نرم‌افزار باوجود پیچیده بودن تحلیل‌های تماسی، کاربر را درگیر مباحث مربوط به نرم‌افزارهای تحلیل مانند المان بندی، تعیین نوع المان و… نمی‌کند و زمان توقف پرس و نرخ قطعات معیوب را به دلیل وجود یکپارچگی کامل بین ماژول‌ها کاهش می‌دهد و باعث بهینه‌سازی زمان تولید، کاهش هزینه و افزایش کیفیت و بالا بردن میزان تولید و افزایش بهره‌وری می‌شود.
همچنین این نرم‌افزار، قابلیت هم‌خوانی با کتیا را نیز دارد و به دلیل سرعت و دقت در محاسبات شهرت یافته است.
برخی از ویژگی‌ها:
○ قابلیت پذیرش فایل‌های CAD سه‌بعدی طراحی‌شده در اکثر نرم‌افزارها و import کردن آن‌ها در Super Forge
○ شبیه‌سازی و تحلیل فورج سرد و گرم
○ تمرین‌ها و مثال‌های کامل شامل انواع قالب‌های بار و بسته، فورج چرخ‌دنده، فورج مرحله‌ای، شکل‌دهی ورق، خمش و برگشت فنری (Bending&Spring Baek)، شکل‌دهی کششی، سوراخ زنی، تولید شمش، اکستروژن معکوس و دیگر عملیات‌های شکل‌دهی و فورج.
اهداف مورداستفاده:
○ طراحی قالب کشش عمیق و فرم
○ محاسبه و شبیه‌سازی عملیات کشش و فرم، تریم و Spring back
○ محاسبه و شبیه‌سازی پیش فرم با فشار سیال
○ محاسبه بلانک و جانمایی قطعه
○ محاسبه پارگی، چروکیدگی، ضخامت ورق و …
برخی از ماژول‌ها:
○ Part Designer: محیط طراحی و ویرایش قطعات
○Onestep: تحلیل فرآیند تولید
○Blanck Designer: طراحی فرم ورق خام بر اساس شکل فرم قطعه نهایی
○ Nest: طراحی فرم بهینه قطعات بر روی ورق برش
○Die Designer: طراحی ماتریس ورق‌کاری
○ Sigma: تحلیل ساختاری قطعات فورجینگ و بهینه‌سازی فرآیند پس از تحلیل
○ Incremental: شبیه‌سازی مراحل فورجینگ
○ Compensator: تحلیل و جبران برگشت فنری در قطعات
○Trim: طراحی خط برش بهینه برای قالب‌های تریم
○Hydro Forming: طراحی و تحلیل قالب‌های هیدروفرمینگ
Super Forge
محصولی از شرکت MSC و از قوی‌ترین نرم‌افزارهای تحلیلی تجاری برای مدل‌سازی و شبیه‌سازی انواع فرآیندهای فورج دوبعدی و سه‌بعدی بر اساس تحلیل المان محدود مانند آهنگری، خمش، اکستروژن گرم و سرد است.
کاربرد عمده این نرم‌افزار در صنایع خودروسازی است و با شبیه‌سازی عملیات شکل‌دهی و تاثیرات آن، عوامل مؤثر بر قالب و قطعه بررسی شده و رفع می‌شود
Prosim
نرم افزار شبیه‌ساز متالورژی پودر و انجام محاسبات ترمودینامیکی سیالات
Table
نرم‌افزار جدول تناوبی عناصر برای ارزیابی تمامی عناصر جدول تناوبی باقابلیت نشان دادن تصویر عناصر و توضیحات خصوصیات متالورژیکی و فیزیکی و مکانیکی آن‌ها همراه باقابلیت ارائه فرمول شیمیایی و ساختار هرکدام از عناصر.
نرم‌افزارهای خوردگی
۱ ) Predict Corrosion
ابزار بسیار مهمی در ارزیابی مسائل مهم درزمینهٔ خوردگی مانند پیش‌بینی نرخ خوردگی و میزان آن برای فولادی که در محیط خورنده قرار دارد.
این نرم‌افزار حاصل سال‌ها تحقیق و مدل‌سازی درزمینهٔ خوردگی است که داده‌های آن را می‌توان در برنامه‌هایی مانند اکسل برای کارهای تحقیقاتی استفاده کرد و یا حتی می‌توان اطلاعات را از اکسل به این برنامه وارد کرد.
از مزیت‌های دیگر predict نمودارهای گرافیکی آن است که همچون اکسل این نرم‌افزار را قادر به نمایش نتایج به‌صورت یک نمودار گرافیکی می‌کند.
۲ ) Zview و Zsim
نرم‌افزارهای آنالیز شیمیایی و شبیه‌سازی و پیش‌بینی خوردگی و تجزیه تحلیل طیف‌های امپدانس الکتروشیمیایی.
برنامه‌های قدرتمندی برای فت منحنی‌های EIS بر روی مواد معادل الکتروشیمیایی از طریق قرار دادن داده‌ها در یک فایل dat به صورتی که فقط تمام قسمت‌ها عدد باشد و هیچ عنوانی در بالای داده‌ها نباشد و یا به‌عبارت‌دیگر اینتر اضافه در آخر داده‌ها نباشد
نرم‌افزار آنالیز شیمیایی Xpert High Score
کار این نرم‌افزار، استفاده راحت‌تر و سریع‌تر از کارت‌های ICCD با دسته‌بندی اطلاعات مفید آن‌هاست. و از کاربردهای بسیار مهم آن، آنالیز پراش اشعه ایکس با استفاده از آنالیز ریتولد، فازیابی، تعیین ساختار، اندازه کریستالیت تنش باقی‌مانده است.
پراش اشعه ایکس چیست؟ X-ray Diffraction (XRD)
یک روش غیرتجربی با کاربردهای مختلف است که اطلاعات جامعی درباره ترکیبات شیمیایی و ساختار کریستالین مواد طبیعی و صنعتی بر اساس قانون براگ ارائه می‌دهد و همچنین با تعیین پهنای پیک الگوی پراش، به محاسبه سایز کریستالیت مواد در ابعاد نانو می‌پردازد.
امکانات برنامه:
فازیابی، تعیین ساختار، اندازه کریستالیت (نه اندازه دانه)، تنش باقی‌مانده، محاسبه سطح زیر نمودار، بررسی فازهای مختلف به لحاظ شکل ساختاری، آنالیز کریستالوگرافی، آنالیز خوشه‌ها، محاسبات ساختاری، تعیین درصد فاز آمورف و …
نرم‌افزارهای مکانیک شکست:
zencrack: مستقل نیست باید با نرم افزار آباکوس لینک بشود .
MSC Fatigue
نرم‌افزار مرتبط با شبیه‌سازی مکانیزم شکست و تحلیل خستگی و تخمین عمر که توسط شرکت MSC تولیدشده است که قابلیت هم‌خوانی با سایر نرم‌افزارهای این شرکت همچون MSC Patran،MSC Adams،Nastran،Abaqus و Ansys را دارد و بهتر است که به‌طور همزمان با نرم‌افزار patran نصب شود.
این نرم‌افزار از قدرتمندترین نرم‌افزارهای تخمین عمر قطعات که مکمل نرم‌افزارهای تحلیل المان محدود است که باید حتماً آن را از نرم‌افزارهای تخصصی این حوزه دریافت کند و هندسه، بارگذاری و خواص ماده مشخص شود.
برخی از ویژگی‌ها:
دسترسی به روش‌های تخمین عمر مانند پیش‌بینی عمر کلی، تنش پایه، روش‌های تعیین عمر جوانه‌زنی ترک و عمر رشد ترک با استفاده از تئوری مکانیک شکست الاستیک خطی، اطلاعات مواد و خواص خستگی آن‌ها، نمودار تنش کرنش سیکیک و مونوتونیک، اطلاعات گسترده درزمینهٔ مکانیک شکست مربوط به هندسه‌های استاندارد و کاربردی، تحلیل بخشی از مدل بحرانی‌تر با استفاده از مدل‌های پیچیده المان محدود برای کاهش زمان حل، استفاده از روش‌های رایج تخمین عمر بخصوص برای اتصالات جوشی، دسترسی به ماژول‌های مختلف تحلیل خستگی همچون تحلیل خستگی تنش پایه (محاسبه عمر کلی)، تحلیل خستگی کرنش پایه (محاسبه عمر جوانه‌زنی ترک)، تحلیل عمر رشد ترک، تحلیل خستگی ناشی از ارتعاشات، تحلیل خستگی چند محوره کرنش پایه، تحلیل خستگی جوش نقطه‌ای، تحلیل خستگی چند محوره (تعیین ضریب اطمینان)، اندازه‌گیری کرنش، تحلیل خستگی در چرخ ها و…
نرم‌افزارهای بانک اطلاعاتی
۱) Dr.Sommer: بانک اطلاعاتی خصوصیات فلزات و عملیات حرارتی آن‌ها
۲) MT DATA: بانک اطلاعاتی در مورد خواص فیزیکی و خواص گوناگون مواد
۳) Thermocalc: بانک اطلاعاتی در مورد مواد
نکته ) نرم‌افزارهای شماره ۲ و ۳، نرم‌افزارهای قدرتمندی برای محاسبه‌های تعادلی و دیاگرام‌های فازی و قابل کاربرد در استحاله فازی یا شبیه‌سازی فرآیندهای قابل کاربرد اند
Esi Sysweld: شبیه ساز جوشکاری و عملیات حرارتی
نرم‌افزارهای پردازش تصاویر و متالوگرافی ریزساختاری:
۱) Image tool
۲) Clemex
این نرم‌افزار در متالوگرافی، برای آنالیز عکس‌ها بسیار کاربرد دارد و قابلیت تطابق با انواع اسکندرها و دوربین‌ها را دارد.
کاربردها:
محاسبه ضخامت پوشش، آنالیز ساختارهای چند فازی، آنالیز اندازه دانه‌ها، محاسبه طول الیاف شیشه، آنالیز تخلخل یا بررسی میزان آخال‌ها و…
۳ ) Easy Imaging
نرم‌افزار آنالیز تصاویر میکروسکوپی که درصد فازها و تعداد ذرات را مشخص می‌کند
۴ ) Simagis
۵)PAX-it
۶) Leica Q550 MW
۷) Buehler
۸) IQ materials
۹) MIP
نرم‌افزاری که برای کالیبره کردن و پردازش و بررسی کمی تصاویر متالوگرافی و ریزساختار برای دست‌یابی به اطلاعات مهم متالورژیکی از جنبه‌های گوناگون در قضاوت و کنترل کیفی محصولات، تولیدشده است.
برخی از کاربردها:
محاسبه درصد فاز، اندازه‌گیری لایه پوشش بخصوص در مهندسی معکوس و برای کنترل و تأیید نهایی محصول، محاسبه اندازه دانه و ارائه گزارش میزان درصد گرافیت و کروییت، محاسبه تغییرات تدریجی در مواد FGM، محاسبه پارامترهای هندسی ذرات و…
نرم‌افزارهای ریخته‌گری
نرم‌افزارهای شبیه‌ساز ریخته‌گری چه کارایی‌هایی دارند؟
کاربردهای نرم‌افزارهای ریخته‌گری در شبیه‌سازی برخی از قطعات مانند تولید رینگ اتومبیل، تولید توپی چرخ اتومبیل از جنس چدن، طراحی یک میل‌لنگ سنگین، بهینه‌سازی سیستم‌های راه گاهی و تغذیه گذاری، آنالیز عمر خستگی قطعه، پیش‌بینی نحوه ایجاد قطعه و نحوه انجماد قطعه برای بهبود تکنولوژی تولید یک قطعه و یا بهبود شرایط تولید و مشخص کردن نقاط ضعف قطعه قبل از تولید برای ارتقای کیفیت، آنالیز پارامتریک تولید، شبیه‌سازی فرآیند تولید، نمایش مدل‌های سه‌بعدی به شکل کامل و بدون ابهام همراه با امکان تجزیه‌وتحلیل وزن و فشار و اینرسی، بررسی محل برخورد با فصل مشترک قطعات مونتاژی و تأثیر دادن ضریب انقباض، تجزیه تحلیل ضخامت‌های قطعه و امکان‌سنجی قالب‌گیری، تشخیص سطوح جدایش، تعیین منحنی خط جدایش روی مدل مرجع، شبیه‌سازی باز شدن قالب و نحوه پر شدن قالب توسط مذاب، تعیین بهترین جهت برای باز شدن قالب که برای تشخیص کمترین مقدار شیب خروجی و نقاطی که به شیب خروج از قالب یا شیب اضافی نیاز دارند بسیار کاربرد دارد.
۱) Procast و Pro Moldesign
این نرم‌افزارها برای مدل‌سازی انتقال حرارت (جریان گرما)، جریان سیال شامل پرشدن قالب، آنالیز تنش‌های ایجادشده به‌واسطه محلول‌های حرارتی (ترمودینامیک) و مدل‌سازی میکرو ساختار و تخلخل، طراحی قالب‌های تک حفره‌ای و چند حفره‌ای و مدل و حتی مونتاژ نیز کاربرد دارد.
این دو نرم‌افزار، بخشی (ماژولی) از مجموعه نرم‌افزارهای Pro Engineer هستند که از اتوماسیون فعالیت‌های طراحی و محاسبات تا طراحی قالب‌های فلزی و مدل‌های ریخته‌گری را در بر می‌گیرند و همچنین با ارائه مستندات در آخرین مرحله طراحی قالب، نیاز به تحلیل‌های میانی را رفع می‌کنند.
از مزایای این دو نرم‌افزار، قابلیت تغییر طرح قالب و استفاده از مفاهیم مهندسی توسط تغییر داده‌های ورودی است که از بخش طراحی دریافت می‌کند.
در این نرم‌افزارها برای تغییر طرح قالب به دلیل ساختار ۱۰۰% پارامتریک آن، دو بخش طراحی محصول و قالب به یکدیگر نزدیک شده است تا کیفیت بهتری در طراحی و ساخت حاصل بشود و همچنین به‌منظور سرعت مانور طراح بین طراحی و مونتاژ، مشخصات قالب به‌طور اتوماتیک از مدل استخراج می‌شود.
Procast نرم‌افزار بسیار قدرتمند مهندسی به کمک رایانه درزمینهٔ تحلیل به روش اجزا محدود (FEM) و محصول شرکت ESI Group فرانسه است که با استفاده از روش المان محدود به مدل‌سازی انتقال حرارت، جریان سیال و شبیه‌سازی ترمودینامیکی فرآیندهای ریخته‌گری با استفاده از ترکیب شیمیایی مذاب می‌پردازد.
۲ ) Solidcast
۳)Cast CAE6
۴) Mavis Flow
۵) Any casting
۶) Polingonsoft
۷) Conifercast
۸ ) Js Cast
۹) Win Cast
۱۰) Inte Cast
۱۱) AUTO Cast
۱۲) LVM Flow
۱۳) CAP Cast
۱۴) ADSTEFAN
۱۵) Magma Soft یا Magma Cast
شبیه‌سازی کلیه فرآیندهای ریخته‌گری در قالب‌های دائم، ماسه‌ای، ریخته‌گری‌های تحت‌فشار بالا و پایین، دیزاماتیک و ریخته‌گری دقیق برای کلیه آلیاژهای مهندسی را بر عهده دارد.
وجه تمایز این نرم‌افزار با سایر نرم‌افزارهای ریخته‌گری، دارا بودن بانک اطلاعاتی (Data Base) بسیار قوی است که دربرگیرنده اکثر آلیاژهاست.
۱۶ ) Sut Cast
نرم‌افزار مشهور شبیه‌سازی فرآیندهای ریخته‌گری که از طرف سازمان مالکیت معنوی که زیر نظر سازمان ملل متحد است، اداره شده و مدال طلای ابداعات را کسب نموده است.
قابلیت‌ها:
شبیه‌سازی انجماد فلزات، شبیه‌سازی حرکت مذاب در سیستم راه گاهی و قالب، شبیه‌سازی ساختار قطعات ریخته‌گری، شبیه‌سازی خواص مکانیکی، پیش‌بینی عیوب در قطعات ریختگی، بهینه‌سازی خواص فرآیندهای ریخته‌گری، شبیه‌سازی نحوه حرکت مذاب در جهت جلوگیری از ورود آن‌ها به محفظه قالب.
Open pit Metals
نرم‌افزار گرایش استخراج در متالورژی برای برنامه‌ریزی استخراج از معادن و حفاری
Ces
نرم‌افزار انتخاب مواد در صنایع مختلف، بر اساس خواص مواد، هزینه تولید و مزایا
Factsage
نرم‌افزار حرارتی و پایگاه داده برای محاسبات حرارتی و تعادل‌های شیمیایی پیچیده و شبیه‌سازی فرآیند.