Conceptos Fundamentales Cam/Cad/Cim/Cae

CONCEPTOS FUNDAMENTALES

CAD: (Siglas de Computer Aided Design Diseño Asistido por Ordenador)
Se trata de una tecnología de software aplicada al diseño de geometrías, basada en las matemáticas y extensas bases de datos, y que dispone de múltiples herramientas o programas, para realizar el diseño de piezas y conjuntos (3D) y sus planos (2D). De esta manera se sustituyen las herramientastradicionales del proyectista, mesas de dibujo, regla, escuadra, cartabón, lápices, gomas y compás, por computadores y otros dispositivos.

CAM(Computer Aided Manufacturing Fabricación Asistida por Ordenador)
En un sistema fabril ideal, las máquinas automáticas -controladas por un sistema CAM- deberían ser capaces de fabricar el modelo diseñado en un programa CAD sin la intervención de operadoreshumanos. Aunque parezca lejano, lo cierto es que este modelo de integración de CAD/CAM está empezando a implantarse en algunos países
    Estos programas se asocian normalmente a alguna maquina automática de fabricación (cortadora, plegadora, etc.).
    Pueden ser capaces de interpretar planos elaborados con los programas vistos anteriormente y de transformar los dibujos en órdenes mecánicas parala máquina.
    En casos aún más complejos pueden incluso controlar varias máquinas y definir la secuencia de operaciones necesaria para fabricar una pieza determinada con la misma máquina (por ejemplo, prensado, taladrado, rebajado o pulido).
Estos programas pueden aplicarse a taladradoras, soldadoras, prensas, etcétera, con el consiguiente ahorro de tiempo y esfuerzo, así como la disminucióndel riesgo de accidentes al restringir el contacto del ser humano con la maquinaria.
    Algunas máquinas pueden verificar también el acabado final de las piezas fabricadas; para ello, comparan las medidas de la pieza terminada con las programadas y comprueban que las desviaciones no sobrepasen las tolerancias definidas para cada una de ellas.

CAE(Computer Aided Engineering IngenieríaAsistida por Ordenador)
Como en el caso del CAD, el CAE permite a los ingenieros simular en el ordenador los modelos que se piensan poner en práctica con el objetivo de apreciar su validez sin incurrir en costes de fabricación.
    Los programas de CAE se utilizan para prever el comportamiento futuro de los objetos diseñados en relación con distintos aspectos, entre los que destacan:
    Algunos deestos programas parten de los planos del prototipo dibujados con programas de CAD
Tipos de programas CAE | Características y Aplicaciones |
Cálculos estáticos de estructuras | Partiendo de la definición gráfica de cualquier objeto que queramos construir (un edificio, un puente, una presa, etc.), se introducen las características del material y los esfuerzos a que será sometido a fin de obtenerla información necesaria para definir la estructura que ha de tener dicho objeto. Algunos programas son capaces de recrear los planos estructurales de la construcción. |
Cálculos hidráulicos | Se introducen parámetros, como densidad, viscosidad, caudal o rozamiento, para los líquidos, y forma, dimensiones, longitud y adherencia, para los tubos; también podemos averiguar el comportamiento quetendrán los fluidos en el interior de las tuberías o simular túneles de viento para analizar el comportamiento aerodinámico de un vehículo o un avión. |
Ensayos dinámicos | A partir de los modelos elaborados con programas de CAE es posible también realizar ensayos para conocer la reacción del proyecto ante esfuerzos dinámicos, como, por ejemplo, impactos o su propio movimiento. En este apartado serealizan cálculos relacionados con la fatiga de una máquina ante un movimiento repetido, la simulación de choques entre vehículos, la deformación en caso de impacto o el comportamiento sísmico de una estructura |
Dibujo y calculo de redes y circuitos | Algunos programas son capaces de combinar el diseño gráfico y el cálculo basado en este diseño para desarrollar y comprobar el funcionamiento...