CAD, CAE, CAM Dijelaskan: Perbedaan Kunci dan Cara Kerja Bersama
Apa itu CAD? Apa itu CAE? Apa itu CAM? Perangkat lunak ini apa dan bagaimana mereka berbeda satu sama lain? Hal pertama yang harus diketahui tentang ketiga sistem ini adalah dua huruf pertama dalam setiap singkatan. “CA” berarti Computer-Aided, yang berarti bahwa ketiga sistem ini dibuat untuk membantu pengguna mencapai tujuan lebih cepat dengan menggunakan kekuatan komputer untuk pemrosesan. Huruf terakhir untuk CAD adalah Design, untuk CAE adalah Engineering, dan untuk CAM adalah Manufacturing. Ini adalah program perangkat lunak rekayasa dan manufaktur. Setiap satu memiliki tujuan sendiri. Artikel ini akan menyelami pandangan tingkat tinggi tentang ketiga sistem dan bagaimana mereka digunakan serta tujuan keseluruhan mereka.
Gambaran Umum Desain Terbantu Komputer
Program CAD adalah teknologi komputer yang merancang produk dan mendokumentasikan fase desain dalam proses rekayasa. CAD dapat memfasilitasi proses manufaktur dengan mentransfer diagram terperinci tentang bahan, proses, toleransi, dan dimensi produk. Ini dapat digunakan untuk menghasilkan diagram 2D atau 3D, yang kemudian dapat diputar untuk dilihat dari sudut mana pun, bahkan dari dalam keluar.
Desain Terbantu Komputer adalah penggunaan sistem komputer untuk membantu dalam penciptaan, modifikasi, dan optimasi desain. Ini sering dianggap program perangkat lunak rekayasa.
Coba alat E-CAE terkemuka di dunia E3.series dengan kursus pelatihan teknis SEKARANG!
Klik banner di bawah ini:
Program CAD Modern dapat meningkatkan hal berikut:
- Meningkatkan Produktivitas Insinyur
- Meningkatkan Kualitas Desain
- Meningkatkan Komunikasi melalui Dokumentasi
- Membuat Database untuk Manufaktur
Keluaran CAD sering dalam bentuk file elektronik untuk cetak, pemesinan, atau operasi manufaktur lainnya.
Program CAD modern untuk desain mekanis menggunakan grafik berbasis vektor untuk objek, atau dapat menghasilkan grafik raster yang menunjukkan penampilan umum objek desain.
Namun, program perangkat lunak rekayasa membutuhkan lebih dari sekadar bentuk. Seperti dalam gambar teknis manual atau rekayasa, keluaran program CAD harus menyampaikan informasi, seperti bahan, proses, dimensi, dan toleransi, sesuai konvensi spesifik aplikasi.
CAD adalah seni industri yang penting yang digunakan luas dalam banyak aplikasi, termasuk industri otomotif, pembuatan kapal, dan penerbangan, arsitektur, protetik, dan banyak lagi. CAD juga digunakan luas untuk produksi animasi komputer untuk efek khusus dalam film, iklan, dan manual teknis, sering disebut DCC (penciptaan konten digital). CAD telah menjadi kekuatan penggerak utama untuk penelitian dalam geometri komputasional, grafik komputer, dan geometri diskrit.
Penggunaan Program CAD Modern
Desain Terbantu Komputer adalah salah satu banyak alat yang digunakan oleh insinyur dan perancang dan digunakan dengan berbagai cara tergantung pada profesi pengguna dan jenis perangkat lunak yang dimaksud. CAD adalah bagian dari seluruh aktivitas Pengembangan Produk Digital (DPD) dalam proses Manajemen Siklus Hidup Produk (PLM), dan demikian program CAD digunakan bersama dengan alat-alat lainnya, yang dapat berupa modul terintegrasi atau produk mandiri seperti:
- Rekayasa Terbantu Komputer (CAE)
- Manufaktur Terbantu Komputer (CAM)
- Rendering Foto Realistik
- Manajemen Dokumen dan Kontrol Revisi menggunakan Manajemen Data Produk (PDM)
CAD terbukti berguna bagi insinyur menggunakan empat properti yaitu:
- Riwayat
- Fitur
- Parameterisasi
- Keterbatasan Tingkat Tinggi
Riwayat konstruksi dapat digunakan untuk melihat kembali fitur pribadi model dan bekerja pada area tunggal daripada seluruh model. Parameter dan keterbatasan dapat digunakan untuk menentukan ukuran, bentuk, dan properti lain dari berbagai elemen pemodelan.
Siapa yang Menggunakan Desain Terbantu Komputer
Berikut adalah daftar singkat beberapa orang yang paling mungkin menggunakan CAD dalam pekerjaan mereka.
- Arsitek
- Insinyur Sipil
- Insinyur Listrik
- Manajer Fasilitas
- Perancang Interior
- Insinyur Mekanik
- Insinyur Struktur
- Pengukur Tanah
- Insinyur Manufaktur
- Insinyur Akustik
- Insinyur Perlindungan Kebakaran
- Perancang Jasa Makanan
Daftar ini terus berlanjut. Desain Terbantu Komputer digunakan di banyak industri dari penerbangan, otomotif, tekstil, elektronik, dan banyak lagi. Desain Terbantu Komputer memungkinkan perusahaan untuk mengeksplorasi ide yang dimodelkan sebelum prototipe fisik diimplementasikan. Utama, program perangkat lunak rekayasa digunakan oleh insinyur.
Gambaran Umum Rekayasa Terbantu Komputer
Itu adalah penggunaan luas perangkat lunak komputer untuk membantu dalam tugas analisis rekayasa. Program perangkat lunak rekayasa termasuk analisis elemen hingga (FEA), dinamika fluida komputasional (CFD), dinamika multibodi (MDB), dan optimasi.
Program perangkat lunak rekayasa yang dikembangkan untuk mendukung aktivitas ini dianggap alat CAE. Alat CAE digunakan, misalnya, untuk menganalisis ketahanan dan kinerja komponen dan rangkaian. Istilah ini mencakup simulasi, validasi, dan optimasi produk dan alat manufaktur. Di masa depan, sistem CAE akan menjadi penyedia informasi utama untuk membantu tim desain dalam pengambilan keputusan.
Jaringan Simpul Rekayasa Terbantu Komputer
Sehubungan dengan jaringan informasi, sistem CAE dianggap secara individual sebagai satu simpul pada jaringan informasi total dan setiap simpul dapat berinteraksi dengan simpul lain pada jaringan. Simpul-simpul ini memainkan bagian dalam metode elemen hingga yang menggunakan geometri model yang ada untuk membangun jaringan simpul melalui seluruh model yang kemudian digunakan untuk menentukan bagaimana model akan berfungsi, berdasarkan masukan parameter yang akan dialami oleh bagian sebenarnya, di dunia nyata. Parameter berikut biasanya digunakan dalam rekayasa mekanik untuk simulasi CAE:
- Suhu
- Tekanan
- Interaksi Komponen
- Gaya yang Diterapkan
Sebagian besar parameter yang digunakan untuk simulasi berdasarkan lingkungan dan interaksi yang akan dialami model selama operasi. Ini dimasukkan ke dalam perangkat lunak CAE sebagai cara untuk melihat apakah bagian dapat secara teoritis menangani keterbatasan desain.
Sistem CAE dapat memberikan dukungan kepada bisnis. Ini dicapai melalui penggunaan arsitektur referensi dan kemampuannya untuk menempatkan tampilan informasi pada proses bisnis. Arsitektur referensi adalah dasar dari model informasi, terutama model produk dan manufaktur.
Area yang dicakup CAE:
- Analisis Stres pada Rangkaian Komponen menggunakan FEA
- Analisis Termal dan Aliran Fluida menggunakan CFD
- Dinamika Multibodi (MBD) dan Kinematika
- Alat Analisis untuk Simulasi Proses untuk Proses Manufaktur
- Optimasi Dokumentasi Proses
- Optimasi Pengembangan Produk
- Verifikasi Non-Konformitas Cerdas
- Analisis Keamanan Rangkaian
Secara umum, ada tiga fase dalam setiap tugas rekayasa yang dibantu komputer:
- Pra-pemrosesan: menentukan model dan faktor lingkungan yang akan diterapkan.
- Solver Analisis
- Pengolahan Pasca Hasil
Program perangkat lunak rekayasa termasuk seperti Abaqus, Ansys, MSC Adams Car, dan banyak lagi. Program CAD modern mengekspor model ke program perangkat lunak rekayasa untuk analisis prototipe virtual.
Coba alat E-CAE terkemuka di dunia E3.series dengan kursus pelatihan teknis SEKARANG!
Klik banner di bawah ini:
Manufaktur Terbantu Komputer
Manufaktur yang dibantu komputer adalah penggunaan perangkat lunak komputer untuk mengontrol alat mesin dan mesin terkait dalam proses manufaktur. Ini tidak secara teknis dianggap sistem untuk program perangkat lunak rekayasa, melainkan untuk mesin di sisi pembuatan. Namun, insinyur sering mendapat paparan padanya. CAM juga dapat merujuk pada penggunaan komputer untuk membantu dalam semua operasi pabrik manufaktur, termasuk perencanaan, manajemen, transportasi dan penyimpanan. Tujuan utamanya adalah untuk membuat proses produksi yang lebih cepat dan komponen dan tooling dengan dimensi yang lebih presisi dan konsistensi bahan. CAM adalah proses komputer yang membantu setelah desain yang dibantu komputer (CAD) dan kadang-kadang setelah rekayasa yang dibantu komputer (CAE), karena model yang dihasilkan dalam CAD dan diverifikasi dalam CAE dapat dimasukkan ke dalam perangkat lunak CAM, yang mengontrol alat mesin.
Perutean Pabrik Manufaktur Terbantu Komputer
CAM yang digunakan untuk mesin Kontrol Numerik Komputer
Manufaktur yang dibantu komputer adalah kode perangkat lunak di balik mesin yang memproduksi produk. Mesin Kontrol Numerik Komputer adalah perangkat yang menggunakan kode CAM untuk manufaktur produk. Mesin CNC termasuk:
- Mesin Frais
- Mesin Bubut
- Pengukir
- Penggerus Permukaan
- Pengelasan
- Manufaktur Listrik Discharge
Segala sesuatu yang akan dilakukan operator dengan alat mesin konvensional dapat diprogram dengan mesin CNC. CAM menyediakan instruksi langkah demi langkah yang akan diikuti alat mesin untuk menyelesaikan manufaktur produk. Sebelum CAM, mesin harus mengetik kode secara manual sebelum mengimplementasikan program. Masukan manual ini bisa melelahkan berdasarkan kompleksitas produk akhir. CAM memudahkan ini dengan menggabungkan perangkat lunak cerdas untuk mengembangkan kode berdasarkan platform GUI (Antarmuka Pengguna Grafis). Ini membuat kode manufaktur mudah diproduksi dengan hanya klik tombol pada proses yang diinginkan dan menghasilkan kode untuk mesin CNC.
Bagaimana CAD, CAE, dan CAM bekerja sama
Program CAD modern diperlukan untuk menggunakan manufaktur, CAM, atau program perangkat lunak rekayasa, CAE. Karena kedua sistem memerlukan model untuk melakukan analisis atau manufaktur. CAE memerlukan model geometri untuk menentukan jaringan simpul terintegrasi yang akan digunakan untuk analisis. CAM memerlukan geometri bagian untuk menentukan rute dan pemotongan alat mesin. Keduanya memerlukan CAD, tetapi CAD dapat digunakan sebagai sistem mandiri untuk model virtual rekayasa. CAD adalah tulang punggung untuk CAM atau CAE dan diperlukan agar mereka berfungsi dengan baik. Setiap perangkat lunak adalah alat yang kuat bagi insinyur dan mesin yang membuat fungsi pekerjaan harian lebih mudah dan efisien, menggunakannya dengan benar akan memberikan manfaat optimum bagi individu dan perusahaan yang menggunakannya.
Apakah Anda pernah menggunakan salah satu platform perangkat lunak ini? Jika ya, jelaskan apakah mereka telah membuat hidup lebih mudah dengan menggunakannya, atau tidak?
