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Herramientas CAx en el entorno de Ingeniería Concurrente Profesor Ing. Jovanny Pacheco Universidad del Norte Barranquilla 2003.

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Presentación del tema: "Herramientas CAx en el entorno de Ingeniería Concurrente Profesor Ing. Jovanny Pacheco Universidad del Norte Barranquilla 2003."— Transcripción de la presentación:

1 Herramientas CAx en el entorno de Ingeniería Concurrente Profesor Ing. Jovanny Pacheco Universidad del Norte Barranquilla 2003

2 Temas del Curso Definiciones Básicas Desarrollo Históricod e Aplicaciones CAD El proceso CAE Tipos de Modelos y sus ventajas Intercambio de datos entre aplicaciones

3 Algunas definiciones básicas CAD: Computer Aided Design CADD: Computer Aided Drafting and Documentation CAE: Computer Aided Engineering CAM: Computer Aided Maunfacturing FEA: Finite Element Analysis CFD: Computational Fluid Dynamics RP: Rapid Prototyping

4 Integración CAD/CAM

5 Historia del CAD Fuerza Aérea de los estados unidos proyecto SAGE (Semi Automatic Ground Environment) desarrollado en el MIT Fuerza Aérea de los estados unidos proyecto SAGE (Semi Automatic Ground Environment) desarrollado en el MIT Dr. Patrick J. Hanratty PRONTO programación en control numérico. Dr. Patrick J. Hanratty PRONTO programación en control numérico. Ivan Southerland SKETCHPAD Linconl Lab. MIT Ivan Southerland SKETCHPAD Linconl Lab. MIT Fundación de McDonell Douglas Fundación de SDRC Fundación de Computervision Fundación de MCS Lanzamiento de ADAM Fundación de MCS Lanzamiento de ADAM Dassault adquiere CADAM (computer Augmented Drafting and Manufacturing) Dassault adquiere CADAM (computer Augmented Drafting and Manufacturing) Aparece el Modelado de Sólidos Desarrollo de CATIA Desarrollo de IGES Aparece el Modelado de Sólidos Desarrollo de CATIA Desarrollo de IGES Fundación de Autodesk Primera versión de AutoCAD Se inicia el desarrollo de STEP Fundación de Autodesk Primera versión de AutoCAD Se inicia el desarrollo de STEP Fundación de Bentley Lanzamiento de CADKEY Fundación de Varimetrix Fundación de Bentley Lanzamiento de CADKEY Fundación de Varimetrix Fundación de Ashlar Lanzamiento de AutoCAD V10 Primera versión de Pro/E Fundación de Ashlar Lanzamiento de AutoCAD V10 Primera versión de Pro/E Lanzamiento de ACIS 1.0 AutoCAD V11 Unión IBM-Dassault CATIA-CADAM Lanzamiento de ACIS 1.0 AutoCAD V11 Unión IBM-Dassault CATIA-CADAM John Kirschtick Funda SolidWorks 1994 Autodesk Lanza AutoCAD R Autodesk Mechanical Desktop se hace público el formato SAT John Kirschtick Funda SolidWorks 1994 Autodesk Lanza AutoCAD R Autodesk Mechanical Desktop se hace público el formato SAT Lanzamiento AutoCAD 2002 Lanzamiento de Mechanical Desktop 6 Solid Edge V10 SolidWorks 2000 Lanzamiento AutoCAD 2002 Lanzamiento de Mechanical Desktop 6 Solid Edge V10 SolidWorks 2000

6 El mercado del CAE

7 El mercado del CAD Por su tamaño y costo se pueden clasificar en: Gama Media < US $ Gama Media < US $ Gama Baja 15000

8 El Proceso CAE Modelo Geometrico Modelo FEA Resultados FEA

9 CAD en el proceso de Diseño Diseño ConceptualModelo CAD 3DProtoripo Virtual Prototipo Fisico Evaluacion Fabricación

10 Tipos de Modelos Armazón de alambre (wireframe) Superficies Sólidos

11 Armazon de alambre Curvas planas o alabeadas No define áreas ni volumenes Se pierde sensación de profundidad Modelo ligero Aplicaciones como esqueleto para otro tipo de modelos Análisis de estructuras (FEM)

12 Superficies 3D No define volúmenes Se adapta a formas más complejas Construcción laboriosa Aplicaciones en CAM y generación de modelos para animación Generación de archivos STL para RP

13 Superficies 3D Tipos de superficies: Mallas Poligonales Superficies paramétricas Superficies generadas por curva Superficies NURBS

14 Superficies 3D Bordes de superficie Frontera de corte Curva de corte

15 Modelos Sólidos Encierra un volumen definido por varias caras Puede contener información sobre masa, inercias, centroides Apropiados para componentes mecánicos y ensambles Modelo base para análisis FEA de componentes

16 Modelos Sólidos Tipos de sólidos Geometría Constructiva de Sólidos (SCG) Representación por fronteras (B-rep)

17 Modelos Sólidos Geometria Constructiva de Sólidos Primitivas Operaciones Booleanas Árbol de operaciones Unión Substracción

18 Modelos Sólidos Representación por Fronteras Caras (Face) Ciclos (Loops) Bordes (Edge) Vértices (Vertex) Cara Borde

19 Modelos Sólidos Tipos de Modelado Modelado explícito Modelado paramétrico Modelado basado en rasgos (Feature Based)

20 Modelos Sólidos Modelos Solidos Actuales –Pieza: Conjunto de restricciones geométricas y rasgos parametrizados –Las piezas se reunen en ensambles y sub-ensambles. Restricciones de ensamble –Obtención de planos de parte y ensamble a partir de vistas –Capacidad de exportar a otras aplicaciones

21 Intercambio de Archivos Trasladar modelos entre diferentes aplicaciones. Equipo de Diseño Formatos privados de CAD Diferencias en funcionalidad (2D o 3D) Tipo de geometría Precisión numérica Tipos de datos no gráficos

22 Alternativas para el intercambio Transferencia directa Utilizacion de un formato neutro Utilizacion de un Kernell

23 Traductores directos La manera más eficiente de transferir datos Costo alto, debido al trabajo requerido para desarrollarlo Número de traductores requeridos

24 Formatos Neutros IGES VDA-FS SET STEP Otros formatos no estándares DXF DWG Tiempo de desarrollo Menos eficiente que la traducción directa No cubre todas las características de un programa en particular A A Formato neutro Formato neutro B B

25 Utilización de Kernells Un kernell es un conjunto de funciones para realizar operaciones con sólidos Los más conocidos son ACIS y Parasolids Es confiable cuando ambos programas trabajan con el mismo kernell. Por ej: AutoCAD y VisualNastran Sólo se almacenan entidades sólidas Los grandes paquetes CAD/CAM como CATIA, Pro/E, I-DEAS no estan basados en estos kernells

26 Ejemplos de compatibilidad AutoCAD Malla MasterCAM

27 Ejemplos de compatibilidad AutoCAD Malla MasterCAM

28 Ejemplos de compatibilidad AutoCAD Malla MasterCAM

29 Ejemplos de compatibilidad AutoCAD Malla MasterCAM

30 Ejemplos de compatibilidad AutoCAD Malla MasterCAM


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