Computer-Aided-Design

CAD & CAM

CAD & CAM

/Computer-aided design & Computer-aided-manufacturing/

    A CAD

    A „számítógéppel segített tervezés” kifejezést, az 1950-es években, az USA haditengerészet projektjének részeként, Douglas T Ross /matematikus és informatikus/ alkotta meg.

    Az első valódi CA D-szoftver a Sketchpad volt, amelyet Ivan Sutherland fejlesztett ki az 1960-as évek elején az MI T-en (Massachusetts Institute of Technology) végzett doktori disszertációja részeként. A Sketchpad újszerű CAD-szoftver volt, mivel a tervező grafikusan kommunikált a számítógéppel, tollal rajzolva a számítógép monitorára.

    A CAD a megmunkálási, és egyéb gyártási műveletekhez szükséges elektronikus fájlok létrehozására szolgáló szoftver. Megjelenése növelte a tervezők termelékenységét, és egyéb előnyök mellett javította a tervezés minőségét.

    A CAD lehetővé teszi a tervező számára, hogy virtuális környezetben, teljesen kialakított 2D rajzokat, vagy 3D modelleket valósítsanak meg. A rajzok és a modellek szükség szerint, egyszerűen módosíthatók. A 3D alkatrészeken, és az összeállításokon, különféle szimulációs vizsgálatok végezhetők, amelyek valós adatokat szolgáltatnak. Sok esetben kiváltható alkalmazásukkal, a prototípusok készítése.  

    Ma már számos CA D-szoftver elérhető a piacon, mint például az Auto CAD, a Solid Works, az Ideas, a CATIA, a Pro-e, a Creo, az NX-Unigraphics, a Solid Edge stb. 

    A CAM 

    A CAM számítógéppel segített gyártás. Szoftverek, és számítógéppel vezérelt gépek összekapcsolása, a gyártási folyamat automatizálására.  E meghatározás alapján, a CAM rendszer működéséhez három összetevő szükséges.

    - Szoftver, amely megmondja a gépnek, hogyan készítsen terméket a szerszámpályák generálásával.

    - Olyan gépekre, amelyek a nyersanyagból készterméket tudnak készíteni.    

    - Utófeldolgozásra, amely a szoftver által generált szerszámpályákat a gép számára érthetővé alakítja.

    A CAM programozás alapja nem az alkatrészrajz, hanem a 3D-s modell. A CAM lényegében a számítógéppel generált tervből veszi át az információkat, hogy olyan utasításokat hozzon létre, amelyek irányítják az automatizált szerszám mozgását.

    John T. Parsons az 1950-es években bevezette a számítógépes numerikus vezérlésű (CNC) megmunkálást. (Bevezetése előtt gépkezelőnek lenni nagy megbecsülés volt, hiszen egyetlen embert bíztak meg a tervrajzok értelmezésével, a szükséges szerszámok kiválasztásával, a sebességek meghatározásával és a munkadarab elkészítésével.)  

    Fontos, hogy a gyártás és gyártástervezés is azonos adatokból dolgozzon. Amennyiben ezek más szoftverrel történnek, akkor a konvertálás során adatok veszhetnek el. Ma már, CAD/CAM rendszereket használnak a konvertálás adatvesztésének elkerülésére. A CAD/CAM megoldás alkalmazásával többé nem kell átalakítania a fájlokat semleges fájlformátumokba, például STEP- be vagy IGES-be, és nem szükséges költséges adatfordítókat beszereznie. Ha ugyanazon a tervezési rendszeren belül dolgoznak, többé nem fognak elveszni vagy megsérülni az adatok a fordítási folyamat során.  

    A CAD/CA M-rendszert, talán úgy lehet legegyszerűbben leírni, hogy a két szoftverfunkcióit egyesíti, kombinálja úgy, hogy azok ugyanazokat az adatokat használják a tervezéshez és a gyártáshoz.

    A fent leírtak ellenére rendszeres vita tárgya, hogy szükség van-e rájuk, avagy nincs, ha igen, melyik a legjobb program. A gépkezelők, sok helyen még mindig fenntartásokkal kezelik a CAM által készült megmunkáló programokat. 

    A következő trendek azt mutathatják meg, hol fog bekövetkezni, nagy valószínűséggel, a következő nagy ugrás a CAD/CAM technológia terén:  

    - Mesterséges intelligencia: A mesterséges intelligencia beépítése a tervezőszoftverbe lehetővé teszi a tervezési feladatok automatizálását, javítja a minőség-ellenőrzést a tervezési hibák előrejelzésével, (és gépi tanulással) megnyitja az utat az emberi közreműködés nélküli egyedi tervek létrehozásához. 

     -A felhőtechnológia lehetővé teszi, hogy a CAD/CAM egy munkahelyi számítógépen túl univerzális hozzáférést biztosítson a Saas (Software-as-a-Service) modellen keresztül. Ez azt jelenti, hogy egyszerre többen dolgozhatnak ugyanazon a projekten.