نرم افزار تولید و طراحی به کمک کامپیوتر (CAD/CAM)

طراحی به کمک کامپیوتر و نرم افزار ساخت به کمک کامپیوتر (CAD/CAM) به مهندسان، معماران و طراحان اجازه می دهد تا نقشه های مفهومی را برای ارزیابی و تایید ایجاد کنند.

از آنجایی که هم CAD و هم CAM از روش های کامپیوتری برای رمزگذاری داده های هندسی استفاده می کنند، ممکن است فرآیندهای طراحی و ساخت به شدت یکپارچه باشند. سیستم های طراحی و ساخت به کمک کامپیوتر معمولاً به عنوان CAD/CAM شناخته می شوند.

به طور معمول، نرم افزار CAD و نرم افزار CAM روی رایانه های اصلی، ایستگاه های کاری همه منظوره و رایانه های شخصی (PC) اجرا می شود. سیستم عامل های کامپیوتری (OS) شامل مایکروسافت ویندوز، یونیکس، سولاریس و سان او اس می باشد. نرم افزار طراحی و ساخت به کمک کامپیوتر (CAD/CAM) برای سخت افزارهای تخصصی یا سیستم عامل های اختصاصی نیز موجود است.

نمایش همه تولیدکنندگان طراحی به کمک رایانه و نرم افزارهای تولید به کمک رایانه (CAD/CAM)

CAD در مقابل CAM

طراحی به کمک کامپیوتر

CAD استفاده از سیستم های کامپیوتری برای کمک به ایجاد، اصلاح، تجزیه و تحلیل یا بهینه سازی یک طرح است. مدل‌های رایانه‌ای با پارامترهای هندسی تعریف می‌شوند و بر روی مانیتور رایانه به‌عنوان نمایشی سه‌بعدی از سیستمی از قطعات ظاهر می‌شوند که به راحتی با تغییر پارامترهای مربوطه قابل تغییر هستند. محصولات ایجاد شده در CAD را می توان با شبیه سازی شرایط دنیای واقعی آزمایش کرد.

طراحی به کمک کامپیوتر و نرم افزار ساخت به کمک کامپیوتر (CAD/CAM) همچنین ممکن است برای تهیه طرح های برد مدار چاپی (PCB) و مدار مجتمع (IC) برای ساخت استفاده شود.

برای مقایسه ویرایشگرهای طراحی به کمک رایانه، از خدمات طراحی به کمک رایانه (CAD) با کلیک کردن اینجا دیدن کنید .

نرم افزار ساخت کامپیوتر

CAM از داده های طراحی هندسی برای کنترل ماشین آلات خودکار استفاده می کند. سیستم‌های CAM با برنامه‌های نرم‌افزاری کنترل عددی (NC) برای ایجاد دستورالعمل‌های دقیق که ابزارهای کنترل عددی کامپیوتری (CNC) یا کنترل عددی مستقیم (DNC) را برای تولید قطعات هدایت می‌کنند، مرتبط هستند. سیستم‌های CAM می‌توانند کاربرد طیف کاملی از تجهیزات تولیدی، از جمله ماشین‌های سرعت بالا، 5 محوره، چند کاره و چرخش و ماشین‌کاری تخلیه الکتریکی (EDM) را به حداکثر برسانند.

مهندسان مکانیک از نرم افزار CAM برای محاسبه مسیر ابزار و تنظیم عملیات ماشینکاری استفاده می کنند. معمولاً این مسیرهای ابزار در قالب مکان کاتر (CL) ذخیره می شوند و برای تبدیل به یک برنامه NC به یک پس پردازشگر صادر می شوند. با نرم افزار CAM، اکثر برنامه های NC از فایل های متنی استفاده می کنند و مکان های شروع و توقف را در امتداد یک شبکه با محورهای X، Y و Z ترکیب می کنند. در ساخت CNC از یک برنامه نویس ویژه برای تعیین عملیات ماشینکاری استفاده می شود. به نوبه خود، نرم افزار CAM برنامه CNC را ایجاد می کند. ماشین هایی مانند ماشین تراش، روتر، لیزر، جت آب و میزهای پلاسما اغلب از مدل های دو بعدی استفاده می کنند (نرم افزار 2D CAM). در مقابل، بیشتر ماشین های فرز از مدل های سه بعدی (نرم افزار 3D CAM) استفاده می کنند.

انواع

انواع مختلفی از طراحی به کمک رایانه و نرم افزارهای تولید به کمک رایانه (CAD/CAM) وجود دارد که به عنوان برنامه های CAD فهرست شده اند. قابلیت ها اغلب بر اساس کاربرد متفاوت است. به عنوان مثال، نرم افزار دو بعدی CAD یا 2D CAD برای خدمات طراحی و برنامه های کاربردی همه منظوره مناسب است. در مقابل، نرم افزار سه بعدی CAD یا 3D CAD برای ماشین آلات، طراحان محصولات، مهندسی معکوس و سطوح پیچیده مناسب است. 

در نرم افزار سه بعدی، تخصص های بیشتری وجود دارد، از جمله مدل سازی قاب سیم/سطح و مدل سازی جامد هندسی جامد سازنده برای ساخت قطعاتی که در واقع اجسام جامد با حجم هستند و اگر چگالی داده شود می توانند وزن و جرم نیز داشته باشند.

کاربرد

تأمین‌کنندگان طراحی به کمک رایانه و نرم‌افزارهای تولیدی به کمک رایانه (CAD/CAM) ممکن است نرم‌افزار تخصصی CAD را برای کاربردهای خاص ارائه دهند. به عنوان مثال، نرم افزار CAD معماری توسط معماران، سازندگان، مدیران تاسیسات و شرکت های ساختمانی استفاده می شود. نرم افزار Landscape CAD توسط طراحان و معماران منظر و همچنین شهرداری ها و برنامه ریزان محیطی استفاده می شود.

محصولات تخصصی CAD ساختار فولاد و بتن را طراحی می کنند. نمایشگرهای فایل CAD، مبدل های فایل CAD، پوشش قرمز فایل CAD، نمادهای CAD و کتابخانه های CAD نیز در دسترس هستند. همانند برنامه های CAD، انواع مختلفی از طراحی به کمک کامپیوتر و نرم افزارهای تولید به کمک کامپیوتر (CAD/CAM) برای تولید در حجم بالا وجود دارد. نرم افزار تولید به کمک کامپیوتر (CAM) به طراحان اجازه می دهد تا فایل های CAD را وارد کرده و تجهیزات تولیدی خاص را کنترل کنند.

نرم افزار CAD را می توان در صنایع از خودروسازی و هوافضا گرفته تا مد و کارتوگرافی یافت.

استانداردها

طراحی به کمک رایانه و نرم افزارهای تولید شده به کمک رایانه (CAD/CAM) باید از استانداردها پیروی کنند تا از طراحی و عملکرد مناسب اطمینان حاصل شود. این استانداردها عبارتند از COMPUTER-AIDED DESIGN، MA که مجموعه مقالات دومین کنفرانس بین المللی طراحی، ساخت، مدل سازی و شبیه سازی به کمک رایانه در سال 2012 و فورد G-2 است که استانداردهای طراحی به کمک رایانه را مورد بحث قرار می دهد.

منبع

globalspec