Sistemas cad-cae-cam-capp-caqa

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Sistemas cad-cae-cam-capp-caqa

El término Diseño asistido por ordenador fue acuñado por Douglas Ross y Dwight Baumann en 1959, y aparece por primera vez en 1960, en un anteproyecto del MIT, titulado "Computer-Aided Design Project" [Ross93]. En aquella época ya se había comenzado a trabajar en la utilización de sistemas informáticos en el diseño, fundamentalmente de curvas y superficies.Estos trabajos se desarrollaron en la industria automovilística, naval y aeronáutica. Un problema crucial para esta industria era el diseño de superficies, que se resolvía, siempre que era factible instanciando curvas y superficies conocidas y fácilmente representables (círculos, rectas, cilindros, conos, etc.). Las partes que no podían ser diseñadas de este modo, como cascos de buques, fuselaje yalas de aviones o carrocerías de coches, seguían procesos más sofisticados.
El primer trabajo publicado relacionado con la utilización de representaciones paramétricas para curvas y superficies fue escrito por J. Fergusson en 1964 [Bézi93], quien exponía la utilización de curvas cúbicas y trozos bicúbicos. Su método se estaba usando en el diseño de alas y fuselajes en Boeing.

CAD “DISEÑOASISTIDO POR COMPUTADORA” (CAD – COMPUTER AIDED DESIGN)
Representa el conjunto de aplicaciones informáticas que permiten a un diseñador “definir” el producto a fabricar.

Permite al diseñador crear imágenes de partes, circuitos integrados, ensamblajes y modelos de prácticamente todo lo que se le ocurra en una estación gráfica conectada a un computador Estas imágenes se transforman en la base de unnuevo diseño, o en la modificación de uno previamente existente. A éstas se le asignan propiedades geométricas, cinéticas, del material entre otras, mejorando así el diseño sobre papel
.
Existen sistemas CAD especiales para aplicaciones mecánicas, electrónicas y de arquitectura, los cuales permiten una mejor interrelación con sus respectivos sistemas CAE.

A continuación se enumeran algunas delas características de las aplicaciones CAD que permiten especificar y formalizar la representación inequívoca de una pieza o sistema:

CAD 2D: sustitutivo básicamente del tablero de dibujo, la representación de los objetos es bidimensional; la información geométrica de que dispone el ordenador es bidimensional, es decir,
Está contenida en un plano.
Modelado geométrico 3D: descripción analíticade la volumetría, contorno y dimensiones del objeto o sistema, incluyendo relaciones geométricas e incluso algebraicas entre los distintos componentes; (x, y, z).

Según el nivel de representación pueden distinguirse en:

Modelado en jaula de alambre ("wire frame"): el ordenador dispone de las coordenadas -x, y, z- de los vértices del objeto, así como información de los elementos geométricosque unen dichos vértices. Es evidente que con estos datos no se dispone de información sobre las caras o superficies del objeto.

Modelado en superficies. Es cuando estos han sido generados correctamente, sirven como base de partida para la aplicación del CAM, CAE, "rapid prototyping", generación de planos, etc.

(CAE – COMPUTER AIDED ENGINEERING) “INGENIERÍA ASISTIDA POR COMPUTADORA”
Englobael conjunto de herramientas informáticas que permiten analizar y simular el comportamiento del producto diseñado. Es la tecnología que analiza un diseño y simula su operación para determinar su apego a las condiciones de diseño y sus capacidades.

El CAE mecánico, en particular, incluye un análisis por elementos finitos (FEA, finite element analysis) para evaluar las característicasestructurales de una parte y programas avanzados de cinemática para estudiar los complejos movimientos de algunos mecanismos. El CAE electrónico, asimismo, permite verificar los diseños antes de fabricarlos, simular su uso y otros análisis técnicos para evitar perder tiempo y dinero.

Los sistemas CAE posibilitan la simulación del comportamiento de una pieza, mecanismo o producto ante un fenómeno...
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