Будь то металлические или пластиковые детали, чертежи САПР очень важны для проектирования и производства готовой продукции. Компьютерная обработка чертежей САПР помогает решить эти проблемы, но большинство дизайнеров и разработчиков продуктов могут не полностью понимать процесс разработки документации для производства. Поэтому в большинстве случаев они всегда предоставят один из них для запроса предложения или производства.
Сейчас, как правило, производитель просит предоставлять чертежи САПР, включая чертежи 2D и 3D, вместе, чтобы использовать компьютер для создания двух разных форматов, и производить более точные детали, соответствующие требованиям заказчика.

Что такое 3D-чертеж САПР?

3D CAD — это аббревиатура от Computer Aided Design. Это техническая система, в основном используемая инженерами, архитекторами и художниками для проектирования и создания чертежей технической документации. Программное обеспечение 3D используется для создания модели данных, которая содержит всю информацию о размерах детали, даже если она не отображается на экране в любой момент времени. То, что вы видите на экране, обычно выглядит как объёмный объект, который можно поворачивать и рассматривать под любым углом, предоставляя зрителю глубокую перспективу.
Некоторые из лучших 3D-программ включают UG, Solidworks, Rhino, Catia и т. д. Взаимодействие между 3D-чертежами CAD и пользователями выше, а 3D-процесс стал очень точным и быстрым, что позволяет производителям выпускать продукцию массово. 3D CAD-чертеж — это очень эффективное программное обеспечение для производства, которое поможет производителю организовать выпуск изделий быстро и качественно.

Здесь описано импортное ПО, которое до сих пор чаще всего использовалось. Но, вы можете ознакомиться с кратким описанием 5 популярных программ САПР российских разработчиков в этой статье.

При изготовлении деталей на станках с ЧПУ 3D-файлы выполняют несколько важных функций.

✅ Во-первых, это может помочь производителю понять физический объем и геометрию детали, а понимание размера поможет в инвентаризации запасов сырья. Если это сборка продукта, мы можем увидеть его функцию и особенности дизайна.

✅ Во-вторых, поскольку 3D-файлы содержат необработанные данные, их можно использовать для создания программ резки для любого типа обработки с ЧПУ. В этом случае 3D-модель становится G-кодом, который указывает путь, по которому станок с компьютерным управлением вырезает изделия из заготовок.

✅ 3D-файл также поможет рассчитать точный вес детали, чтобы проверить объем и упаковку продукта. Благодаря этому можно точно знать, как будут упакованы изделия.

2D-чертёж

Что такое 2D-чертеж САПР?
2D CAD-чертеж — это метод, используемый инженерами для проектирования, рисования и редактирования технических иллюстраций. 2D-чертеж САПР — это двухмерный линейный чертеж, на котором показана только одна сторона детали. Его принцип аналогичен снимку детали. Чертежи 2D CAD в основном создаются в цифровом виде с использованием графического ПО или могут быть напрямую экспортированы из 3D-модели одним нажатием кнопки. Дизайнерам обычно нужно сделать три разных вида для отображения всей детали, а также нужны некоторые другие детали.

Как файл 2D CAD используется в производстве?

Чертежи 2D CAD являются ключевыми для производителей. Обычно можно использовать 2D-файлы для получения более подробной информации о продуктах или деталях. Инженер-механик должен указать каждую важную деталь или её часть, чтобы сообщить производителю все важные сведения об изделии и о том, как они хотят, чтобы деталь выглядела и функционировала. Все файлы 2D CAD должны включать как минимум:
✅ Физические размеры и допуски;
✅ Размер отверстия, расположение и тип резьбы;
✅ Шероховатость поверхности;
✅ Поверхность и цвет;
✅ Тип материала;
✅ Угловой радиус;
✅ Критические размеры;
Для операций ручной обработки файл 2D-чертежа должен содержать достаточно информации для формирования всех элементов детали. Квалифицированные операторы станков умеют интерпретировать дизайнерские чертежи, чтобы вручную превратить их в готовую продукцию. Для современного оборудования с ЧПУ этот тип чертежа чаще всего используется для обозначения обработки поверхности и способов измерения деталей.
Только дизайнер знает, как деталь будет использоваться и каковы ее ключевые функции. Инженеры-конструкторы и инженеры-механики должны понимать, как использовать ее для продуктов, или функций и помечать всю эту информацию как 2D-чертежи.
Если отображаются только 2D-чертежи, используемые для изготовления деталей на станках с ЧПУ, всё равно нужно создавать 3D-файлы, это сократит время и затраты производителей, чтобы они могли выполнять заказы в более короткие сроки. Помните, что когда дело доходит до производства деталей, 3D-файлы будут использоваться для изготовления изделий, а 2D-файлы — для измерения деталей.

Теперь инженерные чертежи САПР стали стандартом во многих отраслях, и существует множество бесплатных и платных программ, которые могут удовлетворить любые потребности. В странах с развитой промышленностью популярны из лучших доступных программ САПР например, SolidWorks и AutoCAD.

Когда дело доходит до технического программного обеспечения, есть много инженеров-проектировщиков, которые могут сделать эти файлы для вас. Разработчики САПР часто имеют глубокое понимание технологии производства, они могут быстро и эффективно создавать визуальный контент, подходящий для конкретного продукта, и могут экспортировать необходимые 3D- и 2D-чертежи по мере необходимости для отправки производителю. Если у некоторых поставщиков есть возможности проектирования, они также могут получить оригинальные чертежи САПР от текущего производителя и оптимизировать дизайн оттуда.
Любая программа САПР должна иметь возможность создавать необходимые файлы, но каждая программа имеет свой собственный формат файла. Хотя эти исходные файлы обеспечивают большую гибкость для конкретных программ, которые вы используете, не все файлы можно легко преобразовать из одного формата в другой.

Проблемы с преобразованием файлов САПР замедлят общую скорость производства и могут привести к дорогостоящим задержкам, поэтому важно понимать различные форматы файлов.

Общие форматы файлов САПР

Собственные форматы файлов САПР PTC Creo, Siemens NX, CATIA, SolidWorks, Autodesk Inventor и другие форматы являются проприетарными и требуют преобразования и проверки для последующей обработки.

✅ AutoCAD (.dwg): самый популярный формат файла 3D CAD. Это собственный формат файла программы Autodesk AutoCAD, которая является первой широко используемой программой САПР в этой области. Расширение является сокращением от «drawing», что представляет собой компактный двоичный формат. В заголовке хранятся метаданные, такие как имя файла, версия, размер и стиль. В объектных данных он хранит объектные сущности и неграфические объекты, такие как словари. В файле также сохраняется информация о классах объектов и сопоставлении объектов.

✅ Parasolid (.x_t): Parasolid — это программа геометрического моделирования, расширение файла которой содержит информацию о файле 3D CAD в чертеже, такую как геометрия, топология и цвет. Самое интересное, что файлы .X_T экспортируются как текстовые файлы, что упрощает их импорт и экспорт в различные программы САПР.

Нейтральные форматы файлов САПР

✅ Нейтральный формат 3D очень удобен для обмена данными между различными программами САПР. Эти форматы файлов 3D CAD по своей природе собирают меньше метаданных, чем локальные файлы CAD, поэтому при их использовании теряются некоторые мелкие детали, но они отлично подходят для совместной работы.

✅ Стереолитография или «Стандартный язык тесселяции» (.stl): Первоначально разработанный 3D Systems, формат файла STL использует грубые треугольники для описания формы поверхности и области 3D-проекта САПР. Он описывает необработанные данные без конкретных единиц измерения и используется для быстрого прототипирования, 3D-печати и производства на станках с ЧПУ. Обычно он используется в двоичной форме, чтобы стать более компактным, и может использоваться с другим программным обеспечением САПР.

✅ STEP (.stp и .step): STEP означает стандарт обмена данными о модели продукта. Он хранит 3D-изображения в формате ASCII. Хотя формат файла AMF 3D CAD хранит больше информации, многие производственные компании предпочитают использовать STEP для определения стоимости деталей. Его стандартный обмен ISO может распространять 3D-данные, чтобы их можно было просматривать с помощью различных программ САПР. .stp и .step — взаимозаменяемые расширения файлов STEP.