3d cad là gì

CAD là thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính, đề cập đến việc sử dụng máy tính để hỗ trợ quá trình thiết kế các đối tượng trong tất cả các ngành công nghiệp.

Với phần mềm CAD, bạn có thể xây dựng toàn bộ mô hình trong một không gian tưởng tượng. Theo đó, bạn có thể dễ dàng hình dung các đặc tính của một đối tượng như chiều cao, chiều rộng, khoảng cách, vật liệu hoặc màu sắc trước khi mô hình được đưa vào một ứng dụng cụ thể.

CAD là gì? Người thiết kế đang thao tác trên 3D CAD.

CAD được phát triển từ năm 1962 và chỉ được sử dụng cho mục đích nghiên cứu. Mãi đến năm 1970, các công ty ô tô và hàng không vũ trụ bắt đầu phát triển phần mềm của riêng họ. Năm 1990, CAD đã được ứng dụng rộng rãi hơn trong nhiều lĩnh vực.

Một số lợi ích của việc sử dụng thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính

CAD với vai trò là một công cụ thiết kế và phân tích đã mang lại những lợi ích bao gồm:

Trực quan hóa: 

• Cho phép người thiết kế tạo và trực quan hóa dễ dàng các đối tượng 2D hoặc 3D.
• So với việc vẽ đối tượng trên giấy bằng bút chì thì việc thiết kế trên máy tính giúp người thiết kế có thể thay đổi chi tiết tùy thích đơn giản hơn nhiều.

Chi tiết: 

• Các chi tiết kỹ thuật số được biểu diễn trên CAD rất giống với đối tượng thực tế. Điều này làm các thiết kế được chính xác và sống động hơn.
• Bạn cũng có thể dễ dàng thêm các chi tiết khác nếu cần khi thiết kế đã hoàn thiện.

Tối ưu hóa:

• Với CAD, người thiết kế sẽ dễ dàng hơn phần nào để tìm kiếm các lỗi có thể.
• Các CAD nâng cao hơn, bạn thậm chí có thể chạy mô phỏng để kiểm tra sự không hoàn hảo.

Chuyên môn hóa:

• Trong từng lĩnh vực khác nhau, phần mềm CAD khác nhau với đầy đủ các tính năng chuyên biệt.
• CAD đang được ứng dụng rộng rãi và trở nên quan trọng ở bất kỳ một lĩnh vực nào.

Hiện thực hóa:

• Bạn có thể đưa thiết kế kỹ thuật số của mình ra thế giới thực bằng các công nghệ CAM. 

Tùy thuộc vào đặc trưng của lĩnh vực hay đặc điểm của đối tượng thiết kế mà người thiết kế sẽ lựa chọn CAD sao cho phù hợp nhất. Dưới đây là một số ứng dụng và phần mềm thường được sử dụng ở lĩnh vực đó:

Kiến trúc: phần mềm Revit, ArchiCAD, AutoCAD, SketchUp Pro, Adobe Photoshop và Lightroom,…

Thiết kế sản phẩm: phần mềm Fusion 360, Inventor, Solidworks,…

Thiết kế đồ họa: phần mềm Adobe Photoshop, Illustrator và After Effects,…

Kỹ thuật: Revit, AutoCAD,…

Như đã thảo luận CAD là một công cụ trực quan hóa bao gồm các bản vẽ 2D và mô hình 3D. Và để hiện thực hóa các thiết kế kỹ thuật số này đó là sản xuất có sự hỗ trợ của máy tính [CAM]. Một số phương pháp sản xuất theo CAM như:

• Công nghệ in 3D.
• CNC.
• Cắt và khắc laser.

Công nghệ in 3D hiện thực hóa thiết kế kỹ thuật số.

Trên đây là một số thông tin cung cấp những khái niệm cơ bản về CAD – Thiết kế cói sự hỗ trợ của máy tính. Và chúng tôi là DIGMAN, với hy vọng mang đến những kiến thức hữu ích đến với độc giả đang có nhu cầu tìm hiểu về vấn đề này. 

Nếu có bất kỳ câu hỏi hay sự góp ý nào, bạn đừng ngần ngại mà hãy chia sẻ cho chúng tôi để bài viết thêm hoàn hảo hơn.

Phần mềm thiết kế 3D CAD ngày nay là công cụ hết sức cơ bản bên cạnh các kỹ năng chuyên môn khác của những sinh viên, kỹ sư cơ khí – kỹ thuật. Có được công cụ thiết kế nhanh-mạnh sẽ giúp bạn dễ dàng triển khai, trình bày và đưa vào sản xuất một cách hiệu quả so với thời cơ khí sơ khai. Trong bài viết này, Blogin3D.com sẽ tập trung vào phần mềm thiết kế tốt nhất giúp bạn tạo hình chi tiết máy đơn giản cho tới tổng thể một dự án kỹ thuật cơ khí chuyên nghiệp!

Thiết kế 3D CAD, là công tác dựng mô hình chi tiết máy, hoặc nói rộng hơn là thiết kế để trực tiếp phục vụ sản xuất công nghiệp. Để phân biệt với các thể loại thiết kế 3D thông thường, bạn có thể hình dung thiết kế CAD cho ra mô hình có độ chính xác rất cao và quản lý dữ liệu hết sức chặt chẽ!

Tham khảo thêm một số phần mềm thiết kế 3D miễn phí: //blogin3d.com/phan-mem-thiet-ke-mo-hinh-3d-cho-may-3d.html

Hệ sinh thái AUTODESK

Autodesk đã và đang dẫn đầu thị trường phần mềm thiết kế và giải pháp đồ họa chuyên nghiệp bao phủ hầu hết các lĩnh vực: giáo dục, kỹ thuật, công nghiệp, giải trí! Trong đại gia đình Autodesk, dân kỹ thuật sẽ phải nắm vững công cụ cơ bản AUTOCAD [thiết kế 2D] và một số công cụ chúng tôi dẫn ra dưới đây:

FUSION 360

Fusion 360 là phần mềm CAD tuyệt vời được phát triển bởi hãng Autodesk. Đây là nền tảng điện toán đám mây, cho phép bạn làm việc đơn lẻ hoặc kết hợp teamwork để hoàn thành dự án kỹ thuật.

Fusion 360 không phải là phần mềm thiết kế CAD mạnh mẽ nhất, nhưng nó có ưu điểm là dễ sử dụng, có phiên bản miễn phí và đầy đủ những công cụ dựng khối, surface, mesh, tham số, xuất bản vẽ gia công…

Xuất bản vẽ với Fusion 360

INVENTOR

Autodesk Inventor là một ứng dụng CAD dùng cho thiết kế cơ khí 3D, mô phỏng, trực quan hóa và tạo tài liệu được phát triển bởi Autodesk. Inventor là gói giải pháp hoàn hào cho ngành thiết kế máy. Đặc biệt, Inventor và fusion 360 có thể kết hợp hoàn hảo để khỏa lấp các điểm yếu về thiết kế bề mặt phức tạp hoặc freeform shapes

Vậy, inventor có thể làm được những gì?

Video trình diễn :

• – Xây dựng dễ dàng mô hình 3D của chi tiết [Part].
• – Thiết lập các bản 2D từ mô hình 3D nhanh chóng và chuẩn xác [Drawing].
• – Tạo bản vẽ lắp từ các chi tiết đã thiết kế một cách tối ưu [Assembly].
• – Mô phỏng quá trình tháo lắp các chi tiết từ bản vẽ lắp hoàn chỉnh một cách trực quan và sinh động [Presentation].
• – Thiết kế nhanh các chi tiết kim loại dạng tấm [Sheet metal].
• – Thiết kế các chi tiết máy như: Trục, bộ truyền bánh răng, bộ truyền đai, bộ truyền xích, mối ghép bulông-đai ốc, cam, chốt, then, ổ bi, lò xo …. một cách nhanh chóng trong môi trường Assembly.
• – Thiết kế nhanh và chính xác các loại khuôn mẫu [Mold Design].
• – Thiết kế nhanh các đường ống phức tạp [Pipe&Tupe].
• – Cho phép sử dụng thư viện các loại dây điện, cáp điện để chạy dây với bán kính uốn phù hợp trong thiết kế điện [Cable &Wiring]:.
• – Mô phỏng động và động lực học của cơ cấu máy [Dynamic simulation].
• – Phân tích ứng suất, tối ưu hóa thiết kế sản phẩm [Analysis Stress and Optimize].
• – Thiết kế nhanh các sản phẩm nhựa [Inventor plastic & tooling].
• – Có thư viện chi tiết đa dạng và chuẩn hóa [Content center].
• – Liên kết được với nhiều phần mềm CAD khác.

HỆ SINH THÁI Dassault Systèmes

Dassault systemes đi đầu trong ngành thiết kế 3D công nghiệp. Điển hình là công nghiệp hàng không và xe hơi. Trong gia đình Dassault systemes, có 2 phần mềm nổi tiếng là Solidwrosk và Catia với phân khúc khách hàng và phạm vi ứng dụng có chút khác biệt.

Solidworks

SolidWorks là phần mềm thiết kế 3D hoàn hảo cho sinh viên và các kỹ sư cơ khí. Solidwroks mạnh, nhiều công cụ bổ trợ [cùng với đó là  các add in của hãng thứ 3], giúp nhà thiết kế xây dựng các mô hình sản phẩm một cách dễ dàng và trực quan!

Trong phân khúc tầm trung, Solidworks chính là đối thủ ngang tầm với inventor!

Solidworks xây dựng mô hình dựa trên cách tiếp cận thành phần tham số để tạo mô hình và lắp ráp.
Các tham số có giá trị xác định hình dạng hoặc hình học của mô hình và lắp ráp. Thông số có thể là các thông số số, chẳng hạn như độ dài đoạn thẳng hoặc đường kính vòng tròn, hoặc các thông số hình học, chẳng hạn như tiếp tuyến, song song, đồng tâm, ngang hay dọc, vv… Thông số số có thể được liên kết với nhau thông qua việc sử dụng các mối quan hệ, đáp ứng theo ý tưởng thiết kế của người kĩ sư

Hãy xem video trình diễn cách SOlidwork kiểm soát từ khâu thiết kế cho tới sản xuất:

CATIA

Catia là phần mềm toàn diện, nằm trên cùng bậc xếp hạng các gói giải pháp thiết kế máy hiện nay [cùng với NX]. Mục tiêu của catia là đi vào tất cả các lĩnh vực, các ngành kĩ thuật và cả về kinh tế sản xuất. Phiên bản mới nhất hiện nay là CATIA V6, là tiêu chuẩn của thế giới khi giải quyết hàng loạt các bài toán lớn trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: xây dựng, cơ khí, tự động hóa, công nghiệp ô tô, tàu thủy và cao hơn là công nghiệp hàng không. Nó giải quyết công việc một cách triệt để, từ thiết kế mô hình CAD [Computer Aided Design] đến sản xuất dưa trên cơ sở CAM [Computer Aided Manufacturing] khả năng phân tích tính toán, tối ưu hóa lời giải dựa trên chức năng CAE[Computer Aid Engineering] của phần mềm CATIA.

CATIA là phần mềm gồm 3 phần chính, mỗi phần lại có những moulde riêng biệt với những chứa năng khác nhau.

• CAD: Gồm các module dùng trong thiết kế cơ chi tiết, thiết kế sản phẩm cơ khí…
• CAM: Hỗ trợ lập trình gia công các máy phay CNC 2 trục, 3 trục, 4 trục, 5 trục.
• CAE: Giúp các kĩ sư tính toán động lực học mà chi tiết/ bộ phận/ hoặc sản phẩm có thể chịu được khi có một lực tác dụng vào.

Đặc biệt Catia là phần mềm rất mạnh [có thể nói là mạnh nhất] trong ngành thiết kế ngược [reverse engineering] tức là tạo file 3D CAD từ dữ liệu scan 3D

NX Unigraphics

NX Unigraphics là giải pháp CAD/CAM/CAE được phát triển bởi hãng Siemens PLM với công nghệ Synchronous giúp NX trở thành ứng dụng phần mềm CAD/CAM/CAE top đầu hiện nay, vì vậy số lượng người dùng cũng tăng lên đáng kể với hơn 51 triệu licnese trên toàn thế giới. NX được rất nhiều hãng lớn trên thế giới sử dụng như: Nissan, Nasa, Boeing, LG, Samsung…] NX cung cấp đầy đủ các modul thiết kế phục vụ yêu cầu của mọi kỹ sư như thiết kế Modeling, Sheet Metal, Assembly, Drafting Mold Winzard, Progressive Die Wizard….

Với giao diện thân thiện, phần mềm NX cung cấp cho người dùng:

• Thiết kế linh hoạt: Nhờ ứng dụng công nghệ Synchronous, NX mang lại cho người dùng công cụ thiết kế nhanh gấp hàng trục lần so với các phần mềm thiết kế thông thường.
• Tái sử dụng dữ liệu: Ngoài việc mở file trung gian, NX cho phép người dùng mở hầu hết dữ liệu thiết kế của các phần mềm và chỉnh sửa trực tiếp.
• Tích hợp CAD/CAM/CAE: giúp người dùng update sự thay đổi của các model thiết kế linh hoạt nhanh nhất, tối ưu nhất

PTC Creo / ProEngineer

PTC Creo [tên gọi trước đây là Pro/Engineer] là giải pháp thiết kế tham số với công cụ thiết kế mạnh mẽ, linh hoạt, tốc độ vượt trội thúc đẩy quá trình thiết kế sản phẩm một cách nhanh chóng. Công cụ Flexible Modeling chỉnh sửa nhanh chóng trực tiếp trên dữ liệu CAD 3D, bao gồm các dữ liệu CAD/CAM trung gian như IGES/STEP. Rất nhiều công ty cho biết họ muốn phát triển thiết kế trước tiên bằng mô hình 2D để nhanh chóng nắm bắt các lựa chọn trước khi chuyển sang các mô hình 3D phức tạp hơn.

PTC Creo mang những ưu điểm của mình đến ngành công nghiệp thiết kế và chế tạo khuôn mẫu. Nhờ sử dụng chung một cơ sở dữ liệu từ lúc thiết kế sản phẩm đến thiết kế khuôn và lập trình gia công, PTC Creo cho phép quá trình sản xuất được diễn ra trôi chảy, dữ liệu được chia sẻ và cập nhật liên tục tạo thành một chu trình khép kín mà ở đó, doanh nghiệp có thể hoàn toàn kiểm soát được mọi giai đoạn của quá trình sản xuất. PTC Creo mang lại bước đột phá mới trong thiết kế và sản xuất của doanh nghiệp, tiết kiệm thời gian, giảm chi phí, hiệu quả cao, là sự lựa chọn tối ưu cho mọi doanh nghiệp.

Quảng cáo IN3D

Nếu bạn đọc blog của chúng tôi, bạn nên biết ngay bây giờ:

in 3D là một phương pháp sản xuất tuyệt vời cho cả sản xuất và tạo mẫu. In 3D chi tiết máy cơ khí sẽ cho phép bạn thực hiện nhiều sửa đổi và lặp lại khá nhanh chóng và với chi phí thấp hơn, rất thuận tiện cho quá trình tạo mẫu. Thật vậy, chỉ cần sử dụng một phần mềm thiết kế 3D và thực hiện tất cả các sửa đổi cần thiết để cải thiện các mô hình 3D theo từng bước.

Sử dụng một phần mềm kỹ thuật cơ khí có thể cho phép bạn làm việc trực tiếp để sản xuất. Bạn thậm chí có thể sử dụng các vật liệu nhựa in 3D khác nhau để thiết kế các bộ phận thực sự phức tạp. Bạn thậm chí có thể sử dụng in 3D kim loại vì nó cho phép tạo ra các bộ phận thực sự chính xác, chịu nhiệt và được thiết kế tốt. Nó là ví dụ được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô mà còn cho ngành hàng không và hàng không vũ trụ. Sản xuất phụ gia có rất nhiều để cung cấp cho công ty của bạn. Để làm như vậy, mô hình hóa và mô phỏng là rất cần thiết và bạn sẽ cần phần mềm CAD 3D với các tính năng nâng cao.