Tại sao mọi kỹ sư nên sử dụng CAD

CAD là từ viết tắt của Computer-Aided Design. Nó đề cập đến phương pháp sử dụng phần mềm máy tính để tạo ra các mô hình ảo của các sản phẩm được đề xuất. Có rất nhiều phần mềm CAD khác nhau, mỗi phần mềm có các tính năng đặc biệt mà đôi khi phù hợp với một ứng dụng cụ thể.

Bạn đang xem: Tại sao mọi kỹ sư nên sử dụng CAD

Khả năng của CAD

Thiết kế của một sản phẩm phải được hoàn thiện đến từng chi tiết cuối cùng trước khi đưa vào sản xuất. Điều này đảm bảo rằng không có bất kỳ sự cản trở nào đối với các thay đổi cần thiết đối với sản phẩm sau đó.

>> Xem thêm : Cách tăng độ mịn nét vẽ trong Autocad

Theo truyền thống, thực hiện việc vẽ và thiết kế thủ công này bằng cách sử dụng giấy và bút chì. Ngày nay, việc sử dụng hệ thống CAD giúp giảm đáng kể khối lượng công việc. Tạo mô hình 3D và bản vẽ 2D nhanh hơn và dễ dàng hơn bao giờ hết.

Mặc dù các dự án có thể khác nhau rất nhiều, nhiều người trong số họ vẫn sử dụng rất nhiều bộ phận tiêu chuẩn. Ví dụ, bu lông, đai ốc, vòng đệm và các ốc vít khác thuộc danh sách các thành phần khi tạo ra bất kỳ loại máy móc nào.

Trong những trường hợp như vậy, các kỹ sư có thể chuyển sang các thư viện bộ phận để chỉ chọn kích thước phù hợp nhất cho ứng dụng và sử dụng nó trong lắp ráp. Điều này làm giảm thời gian dành cho việc tạo các bộ phận nhỏ trong khi đảm bảo rằng ít sai sót dễ xảy ra hơn do hoàn toàn không hiển thị chúng trong mô hình.

Các bộ phận và cụm lắp ráp có thể được tạo, phân tích, cải tiến và chia sẻ với những người khác trong CAD. Bạn có thể áp dụng màu sắc, nhìn ở các góc độ khác nhau và tạo hình ảnh hiển thị để có trải nghiệm sống động như thật. Điều này đặc biệt phổ biến để hiển thị hình ảnh cho các sản phẩm trong tương lai.

Bạn có thể tách một cụm lớn thành các phần hoặc hiển thị một lớp được xác định trước tại một thời điểm. Nhiều chương trình CAD có các công cụ thiết yếu của phần mềm phân tích phần tử hữu hạn . Điều này giúp kiểm tra các bộ phận về khả năng chịu lực và tải trọng động.

Vì vậy, một hệ thống CAD không chỉ là một sự thay thế cho các bản vẽ thủ công. Nó mang lại một cấp độ hoàn toàn mới về khả năng mà các kỹ sư có thể sử dụng để tạo ra các sản phẩm tốt hơn với ít lỗi nhanh hơn .

Các giá trị này cũng phù hợp tốt với các phương pháp sản xuất tinh gọn và các nguyên tắc giảm thiểu lãng phí và tối đa hóa năng suất của chúng.

Ưu điểm của CAD

CAD có nhiều lợi thế hơn so với các bản vẽ thủ công đã làm cho nó trở thành một thứ thiết yếu tuyệt đối trên thị trường thiết kế ngày nay. Hãy cùng xem chúng giúp ích cho các kỹ sư hoặc nhà thiết kế sản phẩm đương đại như thế nào.

Tiết kiệm thời gian

Thời đại phát triển sản phẩm liên tục kéo theo rất nhiều cạnh tranh. Thời gian để đưa một sản phẩm ra thị trường có thể là yếu tố cần thiết cho sự thành công của nó.

Với CAD, thời gian là phần thưởng sinh lợi của chúng ta. Nó tiết kiệm cho kỹ sư rất nhiều công việc có thể được sử dụng tốt cho các dự án khác nhau hoặc hoàn thiện thiết kế của dự án đang thực hiện. Bạn có thể dễ dàng hình dung những ý tưởng bạn thu thập được trong giai đoạn tạo ý tưởng thiết kế sản phẩm .

Tạo các hình dạng và bộ phận đơn giản chỉ mất vài giây. Tuy nhiên, chiến thắng lớn nhất đi kèm với các phần phức tạp hơn. Ví dụ: bạn có thể tạo một mẫu phẳng của một bộ phận kim loại tấm uốn cong phức tạp chỉ bằng một cú nhấp chuột. Không cần phải đắn đo làm thế nào để trình bày nó một cách chính xác.

Đồng thời, thực hiện các thay đổi thực sự dễ dàng. Hoặc tạo ra các mô hình mới dựa trên các mô hình trước đó. Bạn chỉ có thể sử dụng lại mô hình 3D và thêm các tính năng cần thiết để tạo ra một phần tương tự nhưng độc đáo trong thời gian ngắn hơn rất nhiều.

>> Xem thêm : Xuất file pdf cho bản vẽ Autocad

Tăng năng suất

Thời gian tiết kiệm chuyển trực tiếp thành tăng năng suất. Cùng một khoảng thời gian có thể dẫn đến số lượng dự án hoàn thành cao hơn.

Khả năng lặp lại của thiết kế là một tùy chọn. Việc sửa đổi cùng một thiết kế có thể tạo ra các biến thể vô hạn của sản phẩm cuối cùng.

Trung bình, năng suất của nhân viên tăng gấp 3 lần. Theo thời gian, năng suất này có thể đạt tới 10 lần. Một phần lớn của nó là do khả năng tạo mô phỏng trong CAD hơn là thực hiện các tính toán thủ công.

Cải tiến này được nhìn thấy trên nhiều khía cạnh như chất lượng, thời gian và giảm chi phí trong sản xuất .

Cải thiện độ chính xác

Việc phác thảo thủ công không thể đo được độ chính xác của bản vẽ CAD . Độ chính xác của thiết kế CAD là vô song với hầu như không có sai sót. Điều này mang lại cho nó một lợi thế rất lớn so với thiết kế và soạn thảo thủ công.

Tất nhiên, người thiết kế vẫn phải quan tâm đến kết quả. Chức năng “truy xuất kích thước” không thay thế một kỹ sư, vì nó không nhận ra các mặt phẳng cơ sở cho các phép đo, chẳng hạn. Và điều này có thể rất quan trọng với các bộ phận như trục.

Các bề mặt và hình dạng phức tạp có thể được tạo ra tương đối dễ dàng trong CAD. Những bề mặt này cực kỳ khó để hoàn thiện bằng cách phác thảo thủ công nhưng với các công cụ của hệ thống CAD, có thể thu được một kết quả hoàn hảo.

Giảm lỗi

Các tính năng như kiểm tra giao thoa (cũng thuộc danh sách các thủ thuật kỹ thuật của chúng tôi ) cho các mô hình 3D mang lại những lợi thế riêng cho các hệ thống CAD. Tính năng này giúp nhà thiết kế kiểm tra sự giao thoa giữa một hoặc nhiều bộ phận.

Kết quả? Rất ít lỗi trong sản phẩm cuối cùng.

Xem thêm: Cung cấp gạch lam gió, gạch lam gió bê tông giá rẻ nhất thị trường

Dễ dàng thay đổi kích thước của lỗ, đi uống cà phê và sau đó quên giảm kích thước của chốt cho phù hợp. Bây giờ chúng ta có thể đảm bảo rằng chốt ít nhất sẽ phù hợp với toàn bộ bằng cách sử dụng chức năng này của hệ thống CAD.

Chất lượng tốt hơn

Không cần phải nói rằng phần mềm thiết kế có thể tạo ra các bản vẽ đẹp mắt về mặt thẩm mỹ bên cạnh việc bổ sung chức năng. Nó cũng cung cấp cho người dùng một số lượng lớn các công cụ để tạo ra bản vẽ như tưởng tượng.

Ngay cả những sản phẩm khó nhất cũng có thể được tạo ra với kiến ​​thức phù hợp về các công cụ có sẵn và các phương trình toán học cần thiết. Tính linh hoạt này cho phép nhà thiết kế suy nghĩ bên ngoài và đưa ra các giải pháp sáng tạo mà không sợ không thể đưa ý tưởng ra giấy.

Độ rõ ràng cao hơn và ít lỗi hơn trong bản vẽ cũng dẫn đến chất lượng tốt hơn và sản phẩm cuối cùng chính xác hơn.

>> Nên xem : Cách viết phân số trong Autocad

Dễ hiểu

Sự sẵn có của các mô hình 3D đi kèm với các bản vẽ có thể giúp bạn dễ dàng hiểu được ngay cả những bản vẽ khó nhất. Điều này không thể được thực hiện trong các bản phác thảo vật lý vì cần phải có tối thiểu ba bản phác thảo (mặt bằng, độ cao và hình chiếu bên) để có được một ý tưởng chung. Các chế độ xem khác chẳng hạn như các chế độ xem hình học hoặc mặt cắt cũng có thể xuất hiện trong hình.

Mặc dù CAD hoàn toàn có khả năng hiển thị các chế độ xem ở trên của một sản phẩm, nhưng không gì có thể đánh bại được việc có thể chơi xung quanh sản phẩm trong không gian ảo để hiểu cấu hình chính xác của nó. Ngày nay, nhiều xưởng sử dụng khả năng này bằng cách cho người vận hành máy và lắp ráp máy tính bảng để làm cho công việc dễ dàng hơn.

Các mô hình CAD cũng giúp các nhà thiết kế dễ dàng giới thiệu sản phẩm của họ với các nhà thiết kế đồng nghiệp cũng như những người không có nền tảng về kỹ thuật. Những hình ảnh đại diện kỹ thuật số ấn tượng này của sản phẩm có thể được sử dụng để tiếp thị và bán hàng mà không cần phải có nguyên mẫu thực tế khi sử dụng quy trình kỹ thuật đồng thời , nhờ đó các phòng ban ở phần cuối của toàn bộ quy trình phát triển sản phẩm bắt đầu hoạt động đồng thời trong khi công việc vẫn đang được thực hiện tại những bước đầu tiên.

Chia sẻ nhanh để cộng tác

Bản vẽ CAD, là tệp kỹ thuật số, dễ dàng chia sẻ giữa các thành viên trong nhóm đang làm việc trên cùng một sản phẩm. Không cần vận chuyển bản vẽ cồng kềnh. Chia sẻ là tức thời. Do đó, ngay cả những nhân viên từ xa cũng có thể nắm được thông tin về bất kỳ sự phát triển nào mà không gặp bất kỳ vấn đề gì.

Với tốc độ internet nhanh hơn trở thành một phương tiện thông thường, các chương trình CAD hiện đang được sử dụng trên đám mây . Do đó, bản phác thảo luôn có thể truy cập được đối với các thành viên trong nhóm được chỉ định để dễ dàng xem xét và sửa đổi. Đây là một lợi thế lớn cho các công ty có nhiều văn phòng trải dài trên toàn cầu.

Các mô hình tạo CAD cũng có các định dạng được tiêu chuẩn hóa. Điều này cung cấp sự đồng nhất trong các công cụ và biểu tượng thiết kế và cho phép những người dùng khác nhau làm việc trên cùng một dự án mà không gặp bất kỳ trở ngại nào.

Sản xuất có sự hỗ trợ của máy tính (CAM)

Tạo mô hình CAD hoặc CAE (Kỹ thuật có sự hỗ trợ của máy tính) cũng giúp đưa các bộ phận vào sản xuất nhanh hơn nhiều. Phần mềm CAD-CAM giúp dễ dàng kiểm tra các đường chạy dao để gia công CNC và cấp các tệp vào máy. Việc tính toán giá gia công CNC có tính đến thời gian chu kỳ và sử dụng hệ thống CAM làm cho việc này trở nên dễ dàng và nhanh chóng hơn nhiều.

Phần mềm như vậy tạo ra mã máy cần thiết cho sản xuất chỉ dựa trên mô hình. Lợi thế lớn nhất là hiển nhiên đối với các dịch vụ gia công CNC , nơi mà toàn bộ quá trình khó khăn khác có thể được tự động hóa phần lớn, bao gồm cả việc thay đổi công cụ.

Tích hợp với ERP

Khả năng sử dụng CAD / CAM cũng cho phép các kỹ sư kết hợp các tệp tin vào một hệ thống ERP . ERP là từ viết tắt của Enterprise Resource Planning.

Trong sản xuất, ERP được sử dụng để nâng cao hiệu quả của bất kỳ quy trình nào. Một phần mềm ERP giúp tích hợp và điều chỉnh các khía cạnh khác nhau trong một dự án để giảm thiểu thời gian đi từ nguyên liệu thô đến thành phẩm.

Lợi ích của tự động hóa

Giải pháp để giảm thiểu thời gian thực hiện dự án là tự động hóa tất cả các quy trình lặp lại trong giai đoạn thiết kế. Việc sử dụng CAD cắt giảm rất nhiều công việc khó khăn vốn là một phần của phác thảo thủ công mà không ảnh hưởng đến chất lượng.

Ví dụ: các công ty cung cấp các sản phẩm tùy chỉnh có áp lực ngày càng tăng trong việc tạo các tài liệu và bản vẽ đề xuất càng nhanh càng tốt. Dự đoán tốt nhất sẽ có chi phí cho các đơn đặt hàng không được đảm bảo. Nguồn lực của bộ phận kỹ thuật bị lãng phí vào các nhiệm vụ có thể được tự động hóa. Khi kết hợp tự động hóa, có nhiều thời gian hơn để đổi mới và gia tăng giá trị cho sản phẩm.

Một trong những cách đó là nhận báo giá sản xuất tự động với các nhà cung cấp dịch vụ sản xuất đám mây . Điều này làm giảm đáng kể thời gian dành cho quy trình mua sắm và đưa ra mức giá ngay lập tức dựa trên các mô hình CAD. Bằng cách này, các kỹ sư có thể báo giá cho khách hàng của chính họ. Tốc độ như vậy thường có thể giành được một công việc.

Thông qua CAD, các bộ phận khác nhau của cùng một sản phẩm có thể được tạo riêng biệt và kết hợp trong giai đoạn cuối cùng. Những bộ phận riêng lẻ này được lưu và có thể sử dụng lại sau này. Nó cũng có thể tự động tạo ra các bản vẽ chi tiết và hóa đơn vật liệu cho nhà sản xuất.

Các tính năng này tăng thông lượng, giảm lỗi và cải thiện chất lượng cho phép bạn thực hiện nhiều công việc kinh doanh hơn tại bất kỳ thời điểm nào.

Chọn phần mềm CAD

Có rất nhiều loại chương trình CAD trên mạng. Phổ biến nhất có lẽ là SolidWorks , với Inventor và Solid Edge theo sát phía sau.

Tuy nhiên, giá mỗi chỗ ngồi có thể khá đắt. Tất cả các chương trình nói trên đều có rất nhiều lịch sử, có nghĩa là vô số giờ dành riêng cho việc phát triển sản phẩm. Và điều này phản ánh vào giá cả. Đồng thời, họ cung cấp rất nhiều công cụ khác nhau cho một kỹ sư chuyên nghiệp để giúp họ trong tất cả các khía cạnh của một dự án.

Khi bạn vừa bước vào không gian và muốn ngâm chân vào nước, chúng tôi khuyên bạn nên xem xét phần mềm CAD miễn phí . Các chương trình này kém linh hoạt hơn nhưng chức năng là quá đủ để bắt đầu học.

Xem thêm: Kết Cấu Móng Nhà 4 Tầng Và Cách Thi Công Xây Dựng 2021

Phần kết luận

Phác thảo vẫn có một vị trí trong ngành thiết kế. Nhiều nhà thiết kế bắt đầu với một bản nháp thủ công thô của sản phẩm trước khi chuyển sang CAD. Nhưng khi nói đến mô hình sản phẩm hiện đại, phác thảo chỉ không cắt nó nữa.

CAD đã mở ra một kỷ nguyên thiết kế chuyên nghiệp nhẹ nhàng, nhanh chóng và lành mạnh đến mức không thể bỏ qua được nữa. Để tránh sử dụng CAD trong thời điểm này cũng giống như bơi ngược dòng nước và do đó, một liên doanh tìm kiếm lợi nhuận không thể để mất lợi ích của CAD.

Website : https://copphaviet.com
Danh mục : Kiến Thức Xây Dựng