Projektowanie w 3D
Komputerowe Wspomaganie Projektowania (CAD) polega na wykorzystaniu programów komputerowych do tworzenia dwu- lub trójwymiarowych (2D lub 3D), graficznych reprezentacji obiektów fizycznych. Jest powszechnie używane do tworzenia komputerowych animacji i efektów specjalnych w filmach, reklamie i innych dziedzinach. CAD jest również wykorzystywany do projektowania fizycznych produktów w wielu gałęziach przemysłu, gdzie oprogramowanie to przyspiesza obliczenia niezbędne do uzyskania optymalnego kształtu i rozmiaru dla różnorodnych wyrobów i systemów przemysłowych.
Podczas projektowania produktów i systemów przemysłowych, CAD jest używany do tworzenia przestrzennych (3D) modeli bryłowych lub powierzchniowych. CAD wykorzystywany jest także w całym procesie inżynierskim, od projektu wstępnego produktów, poprzez statyczne i dynamiczne analizy zespołów, aż do definiowania metod ich wytwarzania. Pozwala to inżynierom na interaktywną, automatyczną analizę wielu wariantów projektu dla uzyskania jego optymalnej wersji przeznaczonej do produkcji.
Przykład aplikacji CAD.
Inventor to program komputerowy typu CAD tworzony i rozpowszechniany przez firmę Autodesk. Jest to typ modelera bryłowego służący do zamodelowania projektowanego urządzenia jako modelu 3D. Na podstawie tego modelu możliwe jest wykonanie rysunków wykonawczych, złożeniowych, poglądowych i innych. Autodesk Inventor został zaprojektowany do pracy z zespołami, sięgającymi kilkunastu tysięcy elementów.
SolidWorks w 2007 był jednym z głównych programów projektowych typu CAD na rynku, a jego głównym konkurentem jest Autodesk Inventor i Solid Edge. Program charakteryzuje się intuicyjnym interfejsem, stosunkowo dużymi możliwościami projektowymi, bogatymi bibliotekami gotowych elementów i dość atrakcyjną ceną.
Komputerowe wspomaganie CAE pozwala na przeprowadzenie następujących zagadnień
Analiza naprężeń CAE
Obliczenia MES (FEM)
Metoda Elementów Skończonych
Optymalizacja kształtu wyrobów
Optymalizacja masy wyrobów
Korzyści ze stosowania CAD to niższe koszty rozwoju produktu, zwiększenie wydajności, poprawa jakości wyrobów i szybsze wprowadzanie ich na rynek.
- Lepsza wizualizacja produktu końcowego, jego podzespołów i ich części składowych.
- Oprogramowanie redukuje liczbę błędów.
- System CAD ułatwia tworzenie dokumentacji projektu, obejmującej geometrię i wymiary, zestawienia materiałowe itp.