SolidWorks 2018

CAD/CAM/CAE/PDM/PLM/ERP

de Mircea Badut

SolidWorks 2018

SolidWorks, consacratul software mid-range de modelare a solidelor pentru aplicaţii de mecanică (MCAD), se înnoiește anual, iar ediţia 2018 a fost lansată în toamna lui 2017. Vom urmări mai jos câteva dintre noutăţile cu care vine această ediţie, baleind de la optimizările interfeţei cu utilizatorul la optimizările privind proiectarea pieselor din tablă și de la îmbunătăţirile schiţării generative de forme 3D până la opţiunile privind asistenţa fabricaţiei.

Optimizări ale proiectării

Deşi nu avem modifi cări semnifi cative privind aspectul interfeţei grafi ce cu utilizatorul, la nivelul acesteia afl ăm despre o facilitate privind interacţiunea: SolidWorks 2018 aduce suportul pentru schiţarea liberă folosind ecranele sensibile (acţionate cu mâna sau cu un pen dedicat). Noile unelte vor transforma intuitiv şi efi cient schiţele – realizate pe dispozitive cu touch-screen sau cu mouse-ul pe PC – în forme de proiectare. Dar să nu uităm la GUI-ul de aici esenţialul din abordarea clasică (pe staţia de lucru PC): prezenţa toolbox-ului de opţiuni/comenzi contextuale imediat lângă cursorul de mouse. Apropo de mouse, reţinem şi posibilitatea de a confi gura o serie de manevre particulare (prin opţiunea meniu Tools > Customize > Mouse Gestures).

Schiţarea cu degetele sau cu pen-ul

Schiţele realizate rudimentar cu ajutorul dispozitivelor cu ecran sensibil pot fi transformate în elemente geometrice valide, apte de a participa la construirea proiectului. Uneltele respective se află în caseta Sketch Ink CommandManager, activabilă cu un clic-dreapta pe eticheta CommandManager. (Funcţionează doar pe ultimele versiuni de Windows 10.)

Fie că aici alegem unealta Touch, fie că alegem unealta Pen, vom putea crea următoarele entităţi de schiţare: linii, arce, poligoane, cercuri, elipse.

Şi dacă am început cu schiţele generatoare de forme, să trecem în revistă câteva optimizări privind proiectarea şi documentarea proiectelor: inserarea de vederi cu modele 3D; generarea automată de etichete informative pentru găuri complexe; suport pentru haşura încrucişată; suport pentru vederi de secţiuni frânte şi vederi alternate etc.

În gama operaţiunilor de schiţare a curbelor generatoare de entităţi de modelare afl ăm că a apărut posibilitatea de a crea elemente oglindite în 3D (prin secvenţe de genul Insert > 3D Sketch, urmat de Tools > Sketch Tools > Mirror).

Tot la secţiunea de îmbunătăţiri privind proiectarea efectivă, vom aminti rafi namentele aduse de SolidWorks 2018 uneltelor de configurare a pieselor din tablă (sheet-metal). Aici notăm: (1) entităţile specifi ce de modelare a perechilor agăţători-fante ('tab and slot features') pentru auto-fi xarea părţilor care se sudează; (2) faptul că operaţia de decupare/tăiere normal ('normal cut feature') are posibilitatea de a asigura degajările necesare tehnologic (pentru operaţii de ambutisare/îndoire); (3) precum şi opţiunea comenzii Bend de a ajuta utilizatorul la crearea de colţuri cu trei îndoiri (şi respectiv la desfăşurarea tablei pentru aceste zone).

Referitor la proiectarea de piese, menţionăm crearea de casete-anvelope care delimitează paralelipipedic gabaritul unui corp din proiectul 3D (prin meniul Insert > Reference Geometry > Bounding Box). Şi legat tot de forme 3D, notăm opţiunea de extragere a geometriei din fi şierele corupte (SolidWorks recuperează oricât de mult poate din formele importate, fără condiţionare topologică.)

În contextul proiectului curent putem insera în mod direct date de tip 'mesh' (suprafeţe 3D, reprezentate printr-o reţea de puncte şi conexiuni între puncte, importate din alte medii CAD). Asupra acestor forme geometrice utilizatorului îi este îngăduit să realizeaze operaţii logice (booleene) şi morfologice: combinări, intersecţii, diferenţe, mutări/copieri, retezări relative la alte suprafeţe, verificări de interferenţe în spaţiul 3D. De asemenea, este permisă ajustarea inversă: potrivirea de suprafeţe de corpuri native în regiunile delimitate de modelele mesh.

În articolul despre Solid Edge ST10 (din T&T nr.4/2017), „vorbeam” despre proiectarea generativă şi despre optimizarea topologică, ca subiecte moderne. Iată că şi SolidWorks aduce un utilitar deosebit în acest sens: Simulation Topology Study asistă proiectantul să definească un set de criterii directoare – constrângeri referitoare la greutate, funcţie, performanţă, fabricabilitate –, constituind cerinţe capabile să optimizeze automat formele din cadrul proiectului.

Unealta se manifestă în generarea formelor ca şi când mediul MCAD ar realiza, în subsol, o întreagă simulare cinematică şi de fabricaţie (adică valenţe CAE şi CAM), acţionând astfel ca un „sistem expert” incipient.

Proiectare generativă cu SolidWorks Simulation Topology Study

Un studiu de topologie este folosit aici pentru a explora o serie de iteraţii virtuale ale unui proiect de piesă, cu scopul de a ajunge la varianta care satisface un obiectiv de optimizare funcţională, un set de constrângeri geometrice sau o gamă de cerinţe de fabricaţie.

Şi tot apropo de subiecte discutate în articole anterioare, menţionez suportul pentru Model Based Definition (MBD, adică „adnotarea modelelor 3D”), pentru care SolidWorks 2018 aduce o serie de optimizări interne. Aici notăm şi faptul că aceste informaţii GD&T (adnotările dimensionale şi de toleranţe) pot participa la generarea programelor CNC din SolidWorks CAM. Însă la capitolul MBD, adiţia semnifi cativă este posibilitatea de a crea documentaţii de inspectare direct din modelul 3D cu ajutorul funcţiei PMI (Production Manufacturing Information). De fapt, suportul SolidWorks Inspection poate folosi ca sursă şi desenele 2D, documentele PDF sau chiar imaginile TIFF. SolidWorks Inspection este integrat cu modulul SolidWorks PDM şi suportă fi şierele native SolidWorks (pentru piese şi pentru ansambluri, respective *.sldprt şi *.sldasm), dar şi formate 3D provenind de la alte software-uri CAD.

Adiacenţe specializate

SolidWorks are de multicel atuuri în privinţa proiectării de sisteme eletromecanice, inclusive prin abilităţile de rutare a cablurilor electrice în contextul ansamblului 3D. Ediţia 2018 aduce o viteză crescută în plasarea de cabluri şi un nivel crescut al detaliilor. Printre facilităţile noi, semnalăm inserarea „drag-and-drop” a conectorilor de cabluri, precum şi suportul pentru clemele şi pentru brăţările aferente pozării realiste a mănunchiurilor de cabluri. Aflăm şi despre abilitatea de a aplatiza o cablare, rezultând un desen de rutare ce include elementele de prindere, dar care poate figura clar şi rutele disjuncte.

Sper să acceptaţi în secţiunea „adiacenţă” şi menţionarea optimizărilor privind asistenţa fabricaţiei (CAM), referitoare la noile abilităţi integrate pentru generarea traseelor de aşchiere prin care uneltele automate urmează să manufactureze piesele proiectate cu SolidWorks. Având ca nucleu algoritmi CAMWorks (algoritmi maturi şi certificaţi), componenta SolidWorks CAM are posibilitatea de a transpune entităţile de proiectare (sau formele 3D importate) în comenzi de maşinare, facilitând astfel programarea automatelor industriale cu comenzi numerice (CNC: strunguri, freze). Amintesc aici faptul că atât Solid-Works CAM, cât şi SolidWorks Inspection conţin suport pentru cotarea 3D şi pentru toleranţele de proiectare/fabricaţie, fără a mai fi nevoie de a crea desene 2D. (De altfel, în familia SolidWorks găsim şi DFMXpress, unealta ce analizează posibilitatea fabricării pieselor proiectate, semnalând eventualele zone cu probleme de prelucrare a metalului sau care pot creşte costurile de producţie.)

Şi componenta de simulări inginereşti, Solid- Works Simulation (pe care o includ în categoria CAE), cunoaşte o serie de optimizări: rafinarea reţelei de aproximare FEA şi identifi carea vârfurilor de solicitare în simulări; controlul deplasamentului pentru analizele de contact neliniar; notifi carea utilizatorului prin e-mail privind starea analizelor îndelungate/neasistate; definirea factorului de siguranță a comportamentului pentru analize statice neliniare; posibilitatea de a defi ni, pentru analize FEA, un ax conector unic pentru mai multe suprafeţe cilindrice (gen balama); posibilitatea de a importa în ansamblu entităţi specifi ce unui studio FEA anterior; abilitatea de a defi ni un senzor virtual care să monitorizeze proprietățile de masă ale piesei aflate în simulare.

Colaborare şi schimb de informaţii

Aminteam mai devreme despre adnotarea tehnologică a modelelor 3D (adică, despre MBD), însă iată că în viziunea familiei (Dassault Systemes – Solid- Works), această facilitate este de fapt o componentă de colaborare, care stă la baza unui concept şi mai larg, şi anume MBE (Model Based Enterprise). Da, fl uidizarea activităţii de detaliere a proiectării poate ajuta şi procesele din aval, precum simulările CAE şi programarea CNC (CAM). Iar la acest capitol menţionăm abilitatea de a importa în SolidWorks modele 3D incluzând şi informaţii de fabricaţie (PMI-ul menţionat anterior), aşa cum deja pot astăzi exporta o serie de platforme CAD (şi cum vor putea tot mai multe în viitor), inclusiv prin formatul STEP 242, menţionat şi în articolul despre Autodesk Inventor.

Revenind la una dintre esenţele schimbului de informaţii, afl ăm despre SolidWorks că poate lucra în mod deosebit cu formatele 3D standard (STL, OBJ, ACIS, STEP, IGES) prin utilitarul 3D Interconnect, iar atunci când primeşte versiuni noi ale componentelor importate din alte software-uri CAD, utilitarul acesta poate actualiza automat proiectul.

Acelaşi 3D Interconnect este responsabil şi pentru abilitatea de a folosi metadate din fi şierele CAD importate (informaţii precum proprietăţi particulare, proprietăţi de material, axe de referinţă, planuri de referinţă, curbe generatoare neconsumate etc.), ceea ce va facilita inclusiv generarea de liste de materiale pentru ansamblurile proiectate (Bill of Materials).

Astfel, SolidWorks 2018 ne poate îngădui să selectăm feţe ale formelor 3D importate pentru a le transforma în entităţi native şi/sau pentru a le modify ca prin interacţiune cu alte forme geometrice.

Încheiem secţiunea notând abilitatea de a genera documente PDF din modelele şi din desenele create în SolidWorks, aspect care devine esenţial în modulul SolidWorks PDM, unde generarea şi diseminarea fişierelor sunt automate, exact în ideea de optimizare a colaborării specialiştilor implicaţi în ciclul de viaţă al produsului proiectat.

Management de proiect

Pachetul software „SolidWorks Manage” aduce o serie de facilităţi pentru gestionarea datelor despre produse, pentru managementul proiectului şi al proceselor constituente, dovedindu-se astfel o componentă importantă a soluţiei „SolidWorks PDM Professional”. (Tot de aici putem controla reperele temporale ale proiectului şi putem administra resursele implicate).

Şi astfel ni se revelează din nou faptul că integrarea informaţională, vizată de componenta PDM, constituie liantul dintre CAD, CAE şi CAM, adică o infrastructură a PLM.

Şi dacă tot am comis referirea la SolidWorks PDM, notăm aici şi abilitatea acestuia de a gestiona şi de a actualiza automat tabelele de revizii SolidWorks, ceea ce fl uidizează procesele de aplicare a modifi cărilor inginereşti prin reducerea intervenţiilor manuale/explicite asupra datelor şi asupra desenelor.

Cu oarece indulgenţă, includem la capitolul „management” şi conexiunea „cloud” pusă la dispoziţia utilizatorilor de SolidWorks, primul efect benefi c fi ind aici licenţierea on-line a software-ului la nivel de atelier/întreprindere. În plus, component SolidWorks Admin Portal îngăduie o gestionare facilă a produselor şi serviciilor din familia Solid- Works.

De asemenea, în anumite circumstanţe, graţie lui SolidWorks Login, utilizatorul îşi poate regăsi conţinutul de proiect la care a lucrat în sesiunea anterioară, indiferent de pe ce staţie PC se conectează.


Mircea Băduț este  inginer consultant CAD/IT


 


Accept cookie

Acest site web utilizează module cookie în scopuri funcţionale, de confort şi statistică.

Dacă sunteţi de acord cu această utilizare a modulelor cookie, faceţi clic pe "Da, sunt de acord". Termeni si conditii

Nu sunt de acord Accept doar cookie functional Da, sunt de acord