Alibre Design, după două decenii

CAD/CAM/CAE/PDM/PLM/ERP

de Mircea Badut

Alibre Design, după două decenii

Deși, din perspectiva costului, Alibre Design se situează mai degrabă spre capătul entry-level al pieței de software-uri MCAD, prin facilități și robustețe tinde cumva înspre midrange, și merită luat în calcul pentru aplicări precum ingineria pieselor și ansamblurilor mecanice, proiectarea bunurilor de consum, proiectarea uzinală, sau pentru designul de mobilier.

Maturitate şi consecvenţă

Despre Alibre Design am scris în revista T&T pentru prima oară în 2006, când deja el ni se arăta ca un software de modelare a solidelor cu bună practică, plus un remarcabil pionierat în folosirea/ diseminarea resurselor CAD via web/internet. Ne amintim că la origini modelarea solidelor (așanumita „proiectare 3D prin entități de modelare”) viza în primul rând industria constructoare de mașini, presupunând proiectarea de ansambluri mecanice formate din piese confecționate din metal sau din material plastic. (Și dacă am făcut aluzie la tehnologia tradițională – așchiere, electroeroziune, turnare, matrițare, ambutisare –, trebuie să adăugăm aici fabricația aditivă, adică tipărirea 3D, pe care au vizat-o ulterior mai toți furnizorii de software-uri MCAD.) Între timp, software-urile de modelare 3D au cunoscut aplicare la multe alte industrii (electrocasnice, bunuri de larg consum, arhitectură, prelucrarea lemnului, echipamente sportive, încălțăminte ș.a.) și chiar în domenii artistice (bijuterii, decorațiuni etc). Și Alibre Design s-a pretat binișor la această diversificare, atât prin facilitățile de proiectare capabile să acopere multe cerințe, cât mai ales prin costul de achiziție. (Și recunoaștem că ne putem imagina multe situații/contexte profesionale unde 3000-5000 de Euro pentru un software MCAD pare un efort nepotrivit.) Prețul său este de aproximativ 200 de euro pentru versiunea destinată hobiștilor 3D (Atom3D) și, respectiv, de 900-1600 de euro pentru versiunile profesionale. (vedeți tabelul.)

Versiunile actuale de Alibre Design:

Facilităţi în modelarea solidelor

Nucleul software de modelare din Alibre Design este clasicul ACIS, de la Spatial Corp (actualmente subsidiară a companiei Dassault Systèmes, creatoarea lui CATIA), iar sistemul inteligent de constrângeri 2D este licențiat de la Siemens PLM (Solid Edge). Avem deci premise interne destul de bune. Software-ul ne pune la dispoziție unelte pentru creionarea concepțiilor de proiectare, pentru analizarea și detalierea profesională a proiectelor, pentru pregătirea fabricației, pentru colaborare și comunicare. Iar miezul acestui lanț îl constituie facilitățile de proiectare/modelare 3D, pe care vom încerca să le parcurgem succint mai departe.

  • Part Modeling – modelarea precisă, intuitivă și eficientă a pieselor. Proiectarea parametrică, consacrată în domeniul MCAD, ajută la definirea dimensională a reperelor concepute, iar în Alibre Design avem un mecanism robust de gestionare a variabilelor de cotare și de agregare a acestora în ecuații, constituind premisele pentru crearea de piese complexe, cu relații dimensionale inteligente, și riguros de precise pentru a se preta fazei de fabricație. Schițarea profilelor 2D generatoare de entități de modelare 3D este foarte potentă (cu facilități acoperind toate situațiile geometrice specifice domeniului și cu multe unelte de schițare) dar și accesibilă (atât intuitivă în fluxul de lucru cât și asistată prin interfața grafică prietenoasă). Se pot aplica simplu și direct modificări asupra entităților 3D (fie prin arborele de gestionare din stânga, „Design Explorer”, fie prin opțiunea „Edit” din meniul contextual asociat spațiului de proiectare). Parametrizarea deplină a cotelor și implicarea acestora în ecuații ne pot ajuta să derivăm rapid variante de proiectare, pe care le vom analiza și valida (fie prin evaluări fizice sau dimensionale, fie prin studii cinematice după aducerea pieselor în ansamblul mecanic vizat). La proiectarea reperelor vom beneficia și de un anumit aspect al interfeței cu utilizatorul, pe care îl menționam și la recenziile altor software-uri MCAD moderne: apariția de meniuri pop-up lângă cursorul mouse-ului, prin care avem acces imediat la unelte/comenzi fără să mai căutăm în meniuri sau în seturile ribbon-ului. Și încheiem subiectul „part modeling” amintind facilitatea de a încorpora în modelul digital și suprafețe 3D organice, adică mesh-uri importate din alte software-uri CAD, obținute eventual prin tehnici de scanare 3D (inclusiv prin LIDAR). 
    • Assembling – reprezentarea completă a produsului proiectat, prin aducerea laolaltă a pieselor componente și prin definirea concretă a relațiilor dintre acestea. Proiectul va conține modelele 3D ale pieselor componente, constrânse printr-un set de relații (deja clasice în MCAD) ce stabilesc modalitățile geometrice și topologice de învecinare și de interacțiune a pieselor, și care asigură coeziunea și coerența ansamblului atunci când sunt aplicate modificări ulterioare pieselor. Ca și la software-urile MCAD din liga superioară, vom putea folosi aici facilitatea Configurations, prin care creăm variante multiple ale produsului proiectat (fie pentru o selecție convergentă înspre produsul final, fie pentru obținerea simultană a mai multor versiuni finale, divergente), pe care le gestionăm facil. Funcția „Validate” ne va ajuta să verificăm eventualele domenii de mișcare ale componentelor ansamblului (gradele de libertate ale pieselor), să detectăm eventualele interferențe (coliziuni) dintre piese, să inspectăm ansamblul complex cu ajutorul vederilor 3D secționate și să aflăm proprietățile fizice ale componentelor.

În 1998, Alibre începea o colaborare cu Microsoft având ca scop realizarea unui mediu de proiectare 3D bazat pe web/internet, ceea ce ne părea atunci aproape neserios. Or, astăzi mai toate software-urile CAD profesionale includ facilități de inginerie colaborativă via internet. Și reiau aici un fragment dintr-un articol pe care l-am scris despre Alibre în 2003: «(...) premoniția „proiectării continue”. Expresie a globalizării tot mai evidente, procesul concret se rezumă ipotetic astfel: piesa începe să fie proiectată în America, spre seară proiectul este preluat de colaboratorii din Japonia, după opt ore vine rândul Europei, astfel că americanii își încep schimbul următor cu reperul gata proiectat – în cursa nebunească de a câștiga timp pentru lansarea produsului pe piața aprigă.» 

Alibre Design asigură și facilitățile de creare a vederilor explodate ale ansamblului și de generare a documentelor ilustrative, utile atât pentru simplificarea înțelegerii produsului cât și ca instrucțiuni de asamblare a produsului, iar aceste vederi pot fi exportate ca documente PDF 3D (tehnologie Adobe despre care am mai scris în revista T&T) sau pot fi diseminate ca fișiere-desen. 

  • Sheet Metal – definirea pieselor din tablă și pregătirea pentru fabricație, ceea ce se pretează foarte bine la proiectarea de carcase, apărători, armături, tubulaturi, sau de conexiuni între componentele produsului proiectat. Alibre Design include algoritmii matematici necesari pentru definirea entităților de modelare specifice sheet-metal – îndoituri, decupaje, fante, nervuri, colțuri, racorduri, flanșe (aplicabile rapid și eventual asumând etanșeitatea îmbinărilor) – și respectiv pentru desfășurarea plată a pieselor de tablă. Pe lângă verificarea internă de coerență a modelării, asumată automat de software, utilizatorul poate verifica rapid fabricabilitatea reperelor, iar aceste funcții îi vor permite să se focalizeze asupra proiectului. Merită menționate aici facilitățile „Lofts”, prin care putem crea din tablă zone de tranziție (cu forme complexe) pentru conectarea pieselor sheet-metal de diferite forme, așa cum este cazul la conexiunile/îmbinările tubulaturilor HVAC (încălzire; ventilație; aer-condiționat). De asemenea, interesantă este funcția Conversion (Convert To Sheet Metal), prin care putem transforma o piesă 3D (nativă Alibre Design sau importată din alt software) într-o piesă de tablă.

La final, subliniem capabilitatea de aplatizare a pieselor de tablă (Flat Patterns), prin care putem crea dintr-un singur clic de mouse varianta desfășurată/aplatizată, atât pentru verificarea rapidă a eventualelor suprapuneri în materialul prefabricatului, cât și pentru generarea documentației necesare pentru fabricație. 

  • Drawings – generarea desenelor tehnice specifice proiectării constructive și proiectării tehnologice, cu asumarea standardelor necesare. Desenele vor include vederile specifice ale reperelor proiectate, dar și liste de materiale, vederi explodate, Atabele, note tehnice etc., iar publicarea se poate face în formatele consacrate: PDF, DWG sau DXF. Desigur, aceste desene 2D se vor actualiza automat dacă vom interveni asupra modelului 3D.

Completarea desenului tehnic cu vederi din modelul 3D se face semiautomat, software-ul asistând facil selectarea vederilor necesare, iar apoi avem la îndemână uneltele pentru detalierea tehnică (cotări, toleranțe, note tehnologice etc.). Desenele tehnice digitale realizează complet documentarea necesară pentru fabricație, pentru protejarea proprietății intelectuale, pentru manuale de utilizare, pentru colaborări/externalizări etc.

  • Rendering – generarea de imagini foto-realistice ale modelelor CAD proiectate, pentru comunicarea ideilor de proiectare, pentru acționări, pentru marketing, pentru publicarea pe web-site, pentru redactarea de broșuri, pentru prezentări digitale. Transferarea modelului 3D către modulul software de randare (Keyshot for Alibre Design) se face rapid, iar eventualele modificări ulterioare vor fi reflectate imediat în manieră WYSIWYG, inclusiv în privința materialelor și a surselor de lumină angajate în randare. Alibre Design pune la dispoziție o bibliotecă imensă de materiale care pot fi drapate pe modelul 3D proiectat, plus câteva funcții de particularizare a aspectului, astfel că proiectantul poate testa diverse combinații de culori și de materiale pentru finisarea reperului modelat. 
  • Scripting – automatizarea diverselor sarcini prin mici unelte de programare, realizate printr-un limbaj derivat din Python. În astfel de scripturi pot fi asamblate comenzi și funcții Alibre Design pentru executare programatică (macrouri), aspect foarte util când se pot identifica sarcini repetitive, sau chiar când se dorește crearea la comandă a unor piese sau ansambluri pornind de la specificații introduse pe loc (facilitând o prototipare rapidă). O astfel de automatizare poate fi utilă în scenarii precum crearea câtorva zeci/sute de piese/repere asemănătoare dar având dimensiuni diferite, ori exportarea unui lot de fișiere-model în formate de schimb (Parasolid, STEP, STL, IGS, SAT). Prin programare se poate obține chiar și o mică interfață grafică cu utilizatorul croită pentru un astfel de script, astfel încât utilizatorul să poată interacționa direct în modelul 3D. Și închidem paragraful de scripting amintind că, grație diseminării web/internet, deja este accesibilă o colecție mare de progrămele create de comunitatea Alibre Design.

Ediția „Alibre Design 2019”, apărută recent, vine cu o serie de optimizări: 

  • estetizarea interfeței cu utilizatorul și a graficii din proiect (inclusiv prin rafinarea antialiasing pentru muchii 3D și 2D și prin fonturile de text) 
  • stiluri noi de vizualizare 3D (Ambient Occlusion, pentru umbriri ale vecinătăților de ambient; Ground Shadow, pentru aplicarea umbrei date de model pe podea/sol; Model Shadow, pentru umbrele proprii modelului 3D; Ground Reflection pentru reflectarea modelului pe podea (ca și când podeaua ar avea proprietăți de oglindă) 
  • optimizări la afișarea muchiilor siluetelor în Illustration Mode 
  • etc.

Încheiem recenzia Alibre Design iterând succint alte câteva abilități interesante: importarea/exportarea din/în formatele native ale altor programe MCAD (Autodesk Inventor, SolidEdge, SolidWorks, PTC Creo, Unigraphics, CATIA); accesul via web la biblioteci de componente standard cu milioane de piese dintr-o multitudine de ramuri industriale (TraceParts Library); importul de fișiere specifice suprafețelor „mesh” (OBJ, STL, 3DS, PLY, WRL); existența în pachetul software a documentațiilor cu care utilizatorul poate învăța ușor tehnicile de lucru; existența a numeroase tutoriale on-line care pot fi accesate din chiar interfața programului; un sistem detaliat de help integrat în software, cu legături spre forumul comunității Alibre Design. 

 


Accept cookie

www.ttonline.ro utilizează fişiere de tip cookie pentru a personaliza și îmbunătăți experiența ta pe Website-ul nostru.

Te informăm că ne-am actualizat politicile pentru a integra în acestea și în activitatea curentă a www.ttonline.ro cele mai recente modificări propuse de Regulamentul (UE) 2016/679 privind protecția persoanelor fizice în ceea ce privește prelucrarea datelor cu caracter personal și privind libera
circulație a acestor date. Înainte de a continua navigarea pe Website-ul nostru, te rugăm să aloci timpul necesar pentru a citi și înțelege conținutul Politicii de Cookie.

Prin continuarea navigării pe Website-ul nostru confirmi acceptarea utilizării fişierelor de tip cookie conform Politicii de Cookie. Îți mulțumim pentru acest accept și nu uita totuși că poți modifica în orice moment setările acestor fişiere cookie urmând instrucțiunile din Politica de Cookie.