Modelowanie bryłowe i powierzchniowe w systemach CAD/CAM stanowią jeden z najistotniejszych elementów pracy projektantów w obecnych czasach. W obliczu rosnących wymagań, potrzeby utrzymania odpowiedniej efektywności pracy przy zachowaniu równie wysokiej jakości nowoczesne systemy wspomagania stanowią jedno z najbardziej naturalnych rozwiązań, które zwiększają potencjał prac projektowych.

Wyzwania dziedzin projektowania i konstruowania w XXI wieku

Projektowanie, jak również konstruowanie stanowią specyficzną dziedzinę twórczą związaną bezpośrednio z opracowaniem rozwiązania, które stanowi zaspokojenie konkretnej potrzeby. Choć brzmi to niezwykle prosto, to jednak sam proces wymaga dopilnowania szeregu elementów, takich jak dobór odpowiednich cech konstrukcyjnych na podstawie wcześniejszych prac lub doświadczenia, a także odpowiednie zapisanie dokumentacji technicznej, która stanowić będzie bazę do procesu produkcyjnego.

Z roku na rok jednak możemy obserwować wzrost wymagań w stosunku do zleceń projektowych. Coraz to bardziej restrykcyjne wymagania jakościowe idą w parze z potrzebą realizowania pracy w optymalnym dla klienta czasie. To jednak tylko początek wyzwań, z jakimi od lat boryka się branża. Potrzeba angażowania coraz większej liczby projektantów i specjalistów z różnych dziedzin do jednego zadania, inwestycje dużych zasobów w projekt, który na początkowym stadium nie jest pewny i wymóg zachowania najwyższej jakości sprawiły, że branża projektowa musiała zostać nieco przeorganizowania, szczególnie w obszarze racjonalizacji zbierania i przetwarzania danych, optymalizacji procesu planowania projektu oraz dostosowania ram projektowych do obecnych wymogów klientów.

Jak się okazuje, w drodze badań nad zwiększeniem efektywności procesu projektowania to właśnie nowoczesne oprogramowanie klasy CAD/CAM stanowi idealne rozwiązanie, które już od dawna jest obecne w świecie przemysłu i produkcji, a obecnie zwiększa zakres zastosowania, będąc obecnie jednym z najważniejszych, integralnych elementów pracy projektanta.

Integracje CAD dla oprogramowania hyperMILL CAM

Integracje CAD dla oprogramowania hyperMILL CAM

Sprawdź jakie korzyści daje integracja CAD

Modelowanie CAD – najważniejsze informacje

Oprogramowanie CAD/CAM, a także rzadziej wykorzystywane systemy klasy CAE stanowią odpowiedź na potrzebę precyzyjnego, komputerowego modelowania geometrycznego. Systemy te wykorzystują wiedzę techniczną i matematyczną bez względu na konkretny typ oprogramowania, choć warto zwrócić uwagę na fakt, że obecnie rynek zalewany jest dziesiątkami programów CAD/CAM, różniących się przede wszystkim zakresem funkcjonalności.

Nie ulega jednak wątpliwości, że cechą wspólną każdego oprogramowania CAD/CAM jest pewien stały, integralny w pracy projektanta zestaw poleceń i metod modelowania, które wykorzystywane są najczęściej. Co daje nam możliwość modelowania w tak zaawansowanym programie? Przede wszystkim z poziomu jednego narzędzia, na bazie przygotowanego modelu geometrycznego jesteśmy w stanie w efektywny sposób dokonać:

  • wnikliwej analizy kinematycznej;
  • analizy funkcjonalności gotowego produktu;
  • zaawansowanych obliczeń inżynierskich;
  • wizualizacji gotowego, finalnego produktu;
  • szczegółowego planu prac wytwórczych;
  • przygotowania precyzyjnej dokumentacji technicznej.

Oczywiście praca z poszczególnymi funkcjonalnościami systemu CAD/CAM wymaga zaznajomienia się z technikami tworzenia modeli geometrycznych, spośród których najpopularniejsze to modele powierzchniowe oraz modele bryłowe.

Modelowanie powierzchniowe CAD/CAM

Modelowanie powierzchniowe stanowi jeden z najpopularniejszych typów projektowania w systemie CAD/CAM, który wykorzystuje nie tylko punkty kontrolne definiujące krzywe, ale także profile. Krzywe te stanowią bazę, w których definiowane są powierzchnie. Jak dzielimy powierzchnię modelowane za pośrednictwem systemów? Na:

  • powierzchnie opisane za pomocą dobrze znanych wzorów matematycznych
  • powierzchnie swobodne, które opisywane są jedynie przez współrzędne i mogą składać się z nieskończonej liczby punktów.

Takie rozróżnienie pozwala na uzyskanie niespotykanej wcześniej elastyczności w procesie modelowania, co jest niezwykle istotne przy pracach nad złożonymi modelami, a także w sytuacji, gdzie estetyka wykonania danego produktu jest niezwykle istotnym czynnikiem. Powierzchniowe modelowanie CAD/CAM najczęściej wykorzystuje metody modelowania swobodnego, obrotu profili wokół osi, wyciąganie równoległych profili wzdłuż ścieżki.

Modelowanie bryłowe CAD/CAM

Modelowanie bryłowe to kolejny, równie istotny aspekt modelowanie w zaawansowanych systemach CAD/CAM. Najważniejsze w modelowaniu bryłowym są profile płaskie, które pozwalają na daleko idącą swobodę w realizowaniu operacji wycięcia czy wyciągnięcia ich. Oczywiście w modelowaniu bryłowym możemy wykorzystać szereg innych obiektów, dzięki czemu zyskujemy potencjał zdefiniowania w zasadzie dowolnego kształtu. Modelowanie bryłowe stosowane jest w projektach, gdzie funkcjonalność i spełnienie istotnych dla klienta założeń konstrukcyjnych jest istotniejsze, niż finalny efekt estetyczny.  W ramach modelowania bryłowego najczęściej wykorzystuje się metody operacji logicznych na bryłach, edycji cech modeli bryłowych oraz wcześniej wspomnianego wyciągania lub obrotu profili.

Sprawdź również:

Zobacz również

Modelowanie bryłowe w systemach CAD/CAM
kalendarz

Modelowanie bryłowe w systemach CAD/CAM

Komponenty produkowane na potrzeby wielu różnych gałęzi przemysłu są coraz bardziej złożone, co stanowi wyzwanie dla wytwórców nowoczesnych części i […]

System CAD/CAM w branży aerospace – proces optymalizacji łopatek turbinowych w silniku odrzutowym
kalendarz

System CAD/CAM w branży aerospace – proces optymalizacji łopatek turbinowych w silniku odrzutowym

Branża aerospace od lat boryka się z projektowymi wyzwaniami, związanymi głównie z brakiem kompletnej dokumentacji technicznej, która jako know-how objęte […]

Łącznik pomiędzy systemem CAM a obrabiarką CNC – Postprocesor
kalendarz

Łącznik pomiędzy systemem CAM a obrabiarką CNC – Postprocesor

Branża przemysłowa rozwija się w tempie tak dynamicznym, że dla dowolnych obrabiarek sterowanych numerycznie czy też innych narzędzi skrawających nie […]