Einführung in CAD

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CAD (Computer Aided Design) ist der Einsatz von Computersoftware zur Gestaltung und Dokumentation des Designprozesses eines Produkts.

Beim technischen Zeichnen werden grafische Symbole wie Punkte, Linien, Kurven, Flächen und Formen verwendet. Im Wesentlichen gibt es eine detaillierte Beschreibung jeder Komponente in grafischer Form.

Hintergrund

Technische Zeichnungen werden seit mehr als 2000 Jahren verwendet. Die Verwendung orthographischer Projektionen wurde jedoch im achtzehnten Jahrhundert vom französischen Mathematiker Gaspard Monge offiziell eingeführt.

Da visuelle Objekte Sprachen überschreiten, haben sich die technischen Zeichnungen weiterentwickelt und sind im Laufe der Jahre immer beliebter geworden. Während frühere technische Zeichnungen handgefertigt wurden, haben Studien gezeigt, dass technische Entwürfe recht kompliziert sind. Eine Lösung für viele technische Probleme erfordert eine Kombination aus Organisation, Analyse, Problemlösungsprinzipien und einer grafischen Darstellung des Problems. Objekte im Engineering werden durch eine technische Zeichnung (auch als Entwurf bezeichnet) dargestellt, die Entwürfe und Spezifikationen der physischen Objekt- und Datenbeziehungen darstellt. Da eine technische Zeichnung präzise ist und alle Informationen über das Objekt klar kommuniziert, muss sie präzise sein. Hier kommt CAD zum Einsatz.

CAD steht für Computer Aided Design. CAD wird zur Konstruktion, Entwicklung und Optimierung von Produkten eingesetzt. Obwohl es sehr vielseitig einsetzbar ist, wird CAD häufig bei der Konstruktion von Werkzeugen und Vorrichtungen eingesetzt, die im Fertigungsprozess sowie im Baubereich benötigt werden. CAD ermöglicht es Konstrukteuren, ihre Arbeit am Bildschirm zu gestalten und zu entwickeln, zu drucken und für die spätere Bearbeitung zu speichern.

Bei der ersten Einführung war CAD nicht gerade wirtschaftlich, da die damaligen Maschinen sehr teuer waren. Die zunehmende Computerleistung in der zweiten Hälfte des zwanzigsten Jahrhunderts, mit der Ankunft des Minicomputers und später des Mikroprozessors, hat es den Ingenieuren ermöglicht, CAD-Dateien zu verwenden, die eine genaue Darstellung der Abmessungen / Eigenschaften des Objekts sind.

Einsatz von CAD

CAD wird verwendet, um Vorentwürfe und Layouts, Konstruktionsdetails und Berechnungen durchzuführen, 3D-Modelle zu erstellen, Zeichnungen zu erstellen und freizugeben sowie Schnittstellen zu Analyse-, Marketing-, Fertigungs- und Endanwenderpersonal herzustellen.

CAD erleichtert den Fertigungsprozess, indem detaillierte Informationen über ein Produkt in automatisierter Form übertragen werden, die von geschultem Personal universell interpretiert werden können. Mit ihm können entweder zweidimensionale oder dreidimensionale Diagramme erstellt werden. Der Einsatz von CAD-Softwaretools ermöglicht die Betrachtung des Objekts aus jedem Blickwinkel, auch von innen nach außen. Einer der Hauptvorteile einer CAD-Zeichnung ist, dass die Bearbeitung im Vergleich zur manuellen Methode ein schneller Prozess ist. Neben der Detailkonstruktion von 2D- oder 3D-Modellen ist CAD weit verbreitet, von der Konzeption und dem Layout der Produkte bis hin zur Definition der Fertigung von Komponenten. CAD reduziert die Konstruktionszeit, indem es eine präzise Simulation ermöglicht, anstatt physische Prototypen zu bauen und zu testen. Die Integration von CAD mit CAM (Computer Aided Manufacturing) optimiert die Produktentwicklung noch weiter.

CAD wird derzeit häufig für Industrieprodukte, Animationsfilme und andere Anwendungen eingesetzt. Für den Druck professioneller Designwiedergaben ist in der Regel ein spezieller Drucker oder Plotter erforderlich. CAD-Programme verwenden entweder vektorbasierte Grafiken oder Rastergrafiken, die zeigen, wie ein Objekt aussehen wird.

Die CAD-Software ermöglicht

Effizienz in der Designqualität
Steigerung der Produktivität des Ingenieurs
Verbessern Sie die Datenhaltung durch eine bessere Dokumentation und Kommunikation.
Der Einsatz von CAD hat heute fast alle Branchen erfasst. Von der Luft- und Raumfahrt über die Elektronik bis hin zur Fertigung wird CAD in allen Branchen eingesetzt. Da CAD die Kreativität fördert und die Produktivität beschleunigt, wird es immer nützlicher als wichtiges Werkzeug zur Visualisierung vor der eigentlichen Umsetzung eines Fertigungsprozesses. Das ist auch einer der Gründe, warum die CAD-Schulung immer mehr an Bedeutung gewinnt.

Arten von CAD-Software

Seit ihrer Einführung Ende der 1960er Jahre hat sich die CAD-Software sprunghaft verbessert. Eine breite Klassifizierung von CAD ist:

2D CAD
3D-CAD
3D-Drahtmodellierung und Oberflächenmodellierung
Solidmodellierung
Da immer mehr Unternehmen (wenn nicht sogar alle) auf CAD / CAE / CAM setzen, um Effizienz, Genauigkeit und kürzere Markteinführungszeiten von Produkten zu erreichen, steigt die Nachfrage nach CAD-Software. Zu den Branchenführern in diesem Bereich gehören AutoCAD, Dassault Systems und Altair.

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