நீங்கள் ஒரு தொழிற்சாலையில் வேலை செய்து வருகிறீர்கள் என்று வைத்துக் கொள்வோம். உங்களுக்கு ஒரு புது மாதிரியான மின்சார ஆட்டுக்கல் என்ற தோசை மாவு அரைக்கும் இயந்திரம் தயாரிக்கும் யோசனை வருகிறது. அதை நன்கு பகுப்பாய்வு செய்து உங்கள் நிறுவனத்தின் தலைவர்களுக்கு காட்சிப் படுத்துகிறீர்கள். அவர்களுக்கும் உங்கள் யோசனை பிடித்து விட்டது. இந்தத் தயாரிப்பை சந்தையில் நன்றாக விற்பனை செய்ய முடியும் என்று நம்புகிறார்கள். உங்கள் திட்டத்தில் முதலீடு செய்ய முன்வருகிறார்கள். இந்தத் திட்டத்தின்படி உற்பத்திப் பொருள் தயார் செய்வதற்கு உங்களையே பொறுப்பாக நியமித்து செயல்படுத்த அனுமதி கொடுக்கிறார்கள்.
நீங்கள் வேறு ஒரு கருத்துருவையும் உங்கள் நிறுவனத்தின் முன்வைக்கிறீர்கள். முதலிலிருந்து கடைசி வரை எல்லா செயல்முறைகளையும் கணினியின் உதவியால் கூடியவரை தன்னியக்கமாக்குவது. இது முக்கியமாக செலவைக் குறைப்பதற்காக அல்ல. தரத்தை மேம்படுத்துவதற்காக மட்டுமல்லாமல் நிலைப்படுத்துவதற்காக (consistency). அதைவிட முதல் நிலையாக இது உற்பத்திப் பொருளை வடிவமைத்து, முன்மாதிரி தயாரித்து, சோதித்து, சரிசெய்து சந்தையில் வெளியீடு செய்ய எடுக்கும் சுழற்சி நேரத்தை (product development cycle) மிகவும் குறைப்பதற்காக.
நீங்கள் அடுத்து செயல்படுத்தவேண்டிய திட்டத்தின் படிகள் என்ன?
கணினி வழி வடிவமைப்பு (CAD – Computer Aided Design)
மாவு அரைக்கும் இயந்திரத்தின் அடிப்பாகம்
கணினியில் இந்த தயாரிப்புப் பொருளை வடிவமைக்க சில மென்பொருட்கள் உள்ளன. இவற்றின் அம்சங்களையும் இவற்றை எவ்வாறு நிறுவி பயன்படுத்துவது என்பது பற்றியும் நமக்குத் தெரிய வேண்டும்.
குறிப்பு: வழக்கமாக CAD/CAM/CAE என்ற பெயரில் CAE க்கு முன்னால் CAM வருகிறது. ஆனால் முதலில் வடிவமைத்து, அடுத்து பொறியியல் பகுப்பாய்வு செய்து, தேவையான மாற்றங்களைச் செய்து, கடைசியாகத்தான் நிரல் இயற்ற வேண்டும்.
கணினி வழி பொறியியல் பகுப்பாய்வு (CAE – Computer Aided Engineering)
இந்த இயந்திரத்தின் பளு தாங்கும் பாகங்கள் எவை என்று முதலில் பார்க்க வேண்டும். சுழல் தண்டு (shaft) போன்ற பாகங்கள் ஓடும் போது வரும் பளுவினால் வளைந்து விடாமலும் உடைந்து விடாமலும் இருக்குமா என்று பொறியியல் பகுப்பாய்வு செய்து பார்க்க வேண்டும். இதற்கும் மென்பொருட்கள் உள்ளன.
சுழல் தண்டின் பொறியியல் பகுப்பாய்வு
கணினி வழி கயெக நிரல் இயற்றல் (CAM – Computer Aided Manufacturing)
கணினி எண்ணிம கட்டுப்பாட்டு (Computer Numerically Controlled – CNC) எந்திரங்களை அஃகுப்பெயராக (acronym) கயெக எந்திரங்கள் என்று கூறலாம். இந்தக் கயெக எந்திரங்களில் கச்சாப் பொருளிலிருந்து பாகங்களை வெட்டித் தயாரிக்க நமக்கு நிரல் தேவை. இந்த நிரலைக் கையால் எழுதாமல் வடிவமைப்பிலிருந்து நேரடியாக நிரல் இயற்ற மென்பொருட்கள் உள்ளன.
திறந்த மூல மென்பொருட்கள் (Open source software)
மேற்கண்ட மென்பொருட்களைப் பொறுத்தவரையில் உங்களுக்கு சந்தையில் இரண்டு தேர்வுகள் இருப்பதாகத் தெரிகிறது. ஒன்று வணிக மென்பொருட்களுக்கான இலவச மாதிரிகள். முக்கியமாக மாணவர்களுக்கு ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்கு மட்டுமே இலவசமாகத் தருகிறார்கள். அதில் பழக்கமானபின் மிகவும் அதிக கட்டணம் கொடுத்து வாங்க வேண்டும். பல வணிக மென்பொருட்களுக்கு ஒவ்வொரு ஆண்டும் கட்டணம் கட்ட வேண்டும். இது குறு சிறு நிறுவனங்களுக்குக் கட்டுபடியாகாது. சிலர் உரிமம் இல்லாமல் திருட்டு மென்பொருட்களைப் பயன்படுத்துவதாகத் தெரிகிறது. நாம் இங்கு அறிமுகம் செய்யும் திறந்த மூல மென்பொருட்கள் முழுவதும் இலவசம். ஆகவே செலவு எதுவும் இல்லை. உங்களால் முடிந்த அளவு இதைத் தயாரித்து வெளியிடும் சமூகத்திற்கு பங்களிக்கலாம். பயமும் குற்றவுணர்வுமின்றி உருப்படியான ஒரு நல்ல வேலை செய்த திருப்தியும் இருக்கும்.
கைமுறையாகப் (Hands on) பயிற்சி
வேலைக்கு விண்ணப்பிக்கவும் நேர்முகத் தேர்விலும் குறிப்பிட்ட வணிக மென்பொருட்களில் அனுபவம் தேவை என்று கேட்கிறார்களே, என்ன செய்வது? கருத்துகளைக் கற்றுக் கொள்ளுங்கள் மற்றும் வெவ்வேறு கருவிகளைக் கொண்டு அந்த கருத்துகளைப் பயன்படுத்தவும் கற்றுக்கொள்ளுங்கள். அதன் பின்னர் குறைந்த நேரத்தையும் முயற்சியையும் கொண்டு வேறொறு மென்பொருள் செயலியை எளிதாகக் கற்றுக்கொள்ளலாம். சான்றாக பிதுக்குதல் (Extrusion), சுழற்றுதல் (Revolve) போன்ற முப்பரிமாண வரைபடக் (3D CAD) கருவிகளைத் திறமையாகப் பயன்படுத்தக் கற்றுக்கொண்டால், பின்னர் எந்த வணிக மென்பொருளிலும் அதே வேலையைச் செய்ய விரைவாகத் தேர்ச்சி பெறலாம்.
பின்குறிப்பு: நம்முடைய தயாரிப்பில் பல பாகங்கள் நெகிழியில் (plastic) செய்ய வேண்டும். நெகிழி பாகங்கள் தயார் செய்ய அச்சு (mould) தேவை. அதிகமாகச் செலவு செய்து அச்சு தயார் செய்துவிட்டால் ஆயிரக்கணக்கில் நெகிழி பாகங்களைத் துரிதமாகவும், துல்லியமாகவும் தயார் செய்யலாம். ஆனால் நமக்கு முன் மாதிரி (prototype) செய்ய ஓரிரு பாகங்கள் மட்டுமே தேவை. அதுவும் முன்மாதிரிகளை சோதனை செய்த பின் அனேகமாக சில மாற்றங்கள் தேவைப்படலாம். தயார் செய்த அச்சில் மாற்றங்கள் செய்வது மிகக்கடினமான வேலை. சில நேரங்களில் செய்யவே முடியாது. அந்த அச்சைத் தூக்கிப் போட்டுவிட்டு வேறு ஒரு அச்சு அதிக செலவில், அதிக நேரம் செலவிட்டுத் தயார் செய்ய வேண்டி வரலாம். இந்த இக்கட்டான பிரச்சினைக்கு என்ன தீர்வு? அச்சு இல்லாமல் முன் மாதிரிக்கு ஓரிரு பாகங்கள் விரைவாகச் செய்ய முப்பரிமாண அச்சிடல் (3D Printing) அல்லது பொருள் சேர் உற்பத்தி (Additive Manufacturing) மிகவும் வசதியான தீர்வாக இப்போது உருவாகியிருக்கிறது. இது பற்றி விரிவாகப் பார்க்க தனிக் கட்டுரைத்தொடர் தேவை.
நன்றி தெரிவிப்புகள்
- Analysis and Improvement of Quality in Wet Grinder Manufacturing Industry
- Dr.ing. Helge Larsen – FEM / CFD / FSI – IMAGES
இத்தொடரில் அடுத்த கட்டுரை: கணினி வழி வடிவமைப்பு (CAD)
எந்திரவியல் பொறியியலே நம் குவியம். உருவரைவும் வடிவமைப்பும் (Drafting and Design). 2D கணினி வழி உருவரைவு (Drafting) மென்பொருள். 3D கணினி வழி மாதிரி வடிவமைப்பு (Modeling) மென்பொருட்கள். உயர்நிலை 3D கணினி வழி மாதிரி வடிவமைப்பு (Modeling) மென்பொருள். எந்திரன் வடிவமைக்க சிறப்பு 3D CAD மென்பொருள்.