Otimizando Desenhos CAD para Usinagem de Precisão: Guia Completo

Sejam peças metálicas ou plásticas, os desenhos CAD são muito importantes para projetar e fabricar produtos acabados. O processamento computacional de desenhos CAD nos ajuda a resolver esses problemas, mas a maioria dos designers ou desenvolvedores de produtos pode não entender totalmente o processo de produção dos documentos na oficina e como eles são usados, então na maioria dos casos, eles sempre fornecerão um deles para solicitar uma cotação ou fabricação.

Hoje, da perspectiva do fabricante, explique por que sempre pedimos para fornecer desenhos CAD incluindo desenhos 2D e 3D juntos, para que você possa usar um computador para produzir dois formatos diferentes para nós, a fim de produzir peças de precisão mais rápidas e precisas que atendam aos requisitos.

O Que é um Desenho CAD 3D?

CAD 3D é a abreviação de Computer Aided Design (Design Assistido por Computador). É um sistema técnico usado principalmente por engenheiros, arquitetos e artistas para projetar e produzir desenhos de documentação técnica. O software 3D é usado para fazer um modelo de dados que contém todos os dados dimensionais da peça, mesmo que não seja exibido na tela em qualquer momento. O que você vê na tela geralmente parece um objeto sólido que pode ser rotacionado e visualizado de qualquer ângulo, fornecendo ao espectador uma perspectiva profunda.

Alguns dos melhores softwares 3D incluem UG, SolidWorks, Rhino, Catia, etc. A interação entre desenhos CAD 3D e usuários é maior, e o processo 3D tornou-se muito preciso e rápido, o que permite que os fabricantes produzam em massa produtos. O desenho CAD 3D é um software muito eficaz para a produção de nosso fabricante, que pode ajudar o fabricante a produzir diferentes formas de uma maneira muito simples.

Como o Arquivo CAD 3D é Usado na Fabricação?

Na fabricação de peças usinadas, os arquivos 3D têm alguns propósitos importantes.

Primeiro, pode ajudar o fabricante a entender o volume físico e a geometria da peça, e entender o tamanho pode ajudar a pedir estoque de matéria-prima. Se for uma montagem de produto, podemos ver sua função e propósito de design.

Em segundo lugar, como os arquivos 3D contêm dados brutos, eles podem ser usados para gerar programas de corte para qualquer tipo de processo de usinagem CNC. Neste caso, o modelo 3D se torna um G-code, que diz o caminho percorrido pela máquina controlada por computador para cortar a forma do material bruto. A máquina-ferramenta CNC pode fresar e torneiar várias formas para completar o produto final acabado.

O arquivo 3D também pode nos ajudar a calcular o peso exato da peça para verificar o volume e a embalagem do produto. Podemos saber exatamente como seu produto ou peças serão embalados.

O Que é um Desenho CAD 2D?

O desenho CAD 2D é uma técnica usada por desenhistas para projetar, desenhar e editar ilustrações técnicas. O desenho CAD 2D é um desenho de linha bidimensional que mostra apenas um lado de uma peça. Seu princípio de funcionamento é semelhante a uma foto instantânea de uma peça. Os desenhos CAD 2D são criados principalmente digitalmente usando software gráfico, ou podem ser exportados diretamente do modelo 3D com o clique de um botão. Os designers geralmente precisam fazer três vistas diferentes para exibir a peça inteira, e alguns outros detalhes são necessários.

Como o Arquivo CAD 2D é Usado na Fabricação?

Os desenhos CAD 2D são os pontos-chave de nossos fabricantes. Geralmente podemos usar arquivos 2D para aprender informações mais detalhadas sobre nossos produtos ou peças. Todo engenheiro mecânico deve especificar cada detalhe ou área importante para informar ao fabricante todas as coisas importantes sobre a peça e como eles querem que a peça pareça, sinta e funcione. Todos os arquivos CAD 2D devem incluir pelo menos:

• Dimensões físicas e tolerâncias
• Tamanho, localização e tipo de rosca dos furos
• Rugosidade superficial
• Acabamento superficial e cor
• Tipo de material
• Raio de canto
• Dimensões críticas

Para operações de usinagem manual, o arquivo de desenho 2D precisa conter informações suficientes para formar todas as características da peça. Torneiros qualificados são bons em interpretar desenhos de design para transformá-los em produtos acabados manualmente. Para equipamentos CNC modernos, este tipo de desenho é mais comumente usado para marcar tratamento de acabamento superficial e como medir peças.

Só você (o designer) sabe como a peça será usada e quais são suas funções-chave. Nossos engenheiros de design e engenheiros mecânicos precisam entender como usá-la para produtos, ou as funções e usos das peças, e marcar todas essas informações como desenhos de engenharia 2D. Quando estes estão claros, eles podem saber o que o cliente final requer, para atender bem às suas expectativas.

Se apenas os desenhos de engenharia 2D usados para fabricar peças de usinagem CNC forem exibidos, ainda precisamos produzir arquivos 3D, o que reduzirá o tempo e custo de nossos fabricantes, para que possamos cotar e produzir em menos tempo. Lembre-se, quando se trata de usinagem CNC, arquivos 3D serão usados para fazer peças e 2D para medir peças. (Comparação entre Desenho CAD 3D e 2D, Qual a Diferença e Vantagens?)

Como Obter Desenhos CAD

Agora, os desenhos de engenharia CAD tornaram-se um padrão em muitas indústrias, e agora existem muitos programas CAD gratuitos e pagos que podem atender aos seus requisitos. Alguns dos melhores programas CAD disponíveis incluem SolidWorks e AutoCAD.

Quando se trata de software técnico, existem muitos engenheiros de design que podem fazer esses arquivos para você. Designers CAD geralmente têm um profundo entendimento da tecnologia CAD, o que significa que eles podem criar rapidamente e eficazmente conteúdo visual adequado para seu produto, e podem exportar os desenhos 3D e 2D necessários conforme necessário para enviar ao fabricante. Se alguns fornecedores têm capacidades de design, eles também podem obter desenhos CAD originais do fabricante atual e otimizar o design a partir daí.

Qualquer programa CAD deve ser capaz de criar os arquivos necessários, mas cada programa CAD tem seu próprio tipo de arquivo. Embora esses arquivos nativos forneçam grande flexibilidade para os programas específicos que você usa, nem todos os arquivos podem ser facilmente convertidos de um formato para outro.

Problemas na conversão de arquivos CAD retardarão a velocidade geral e podem causar atrasos dispendiosos, por isso é importante entender os diferentes formatos de arquivo. (Post Relacionado: 6 Técnicas Para Importar Desenhos CAD)

Formatos Comuns de Arquivo CAD

Formatos de Arquivo CAD Nativos

Os formatos de arquivo CAD nativos de PTC Creo, Siemens NX, CATIA, SolidWorks, Autodesk Inventor e outros formatos são proprietários e requerem conversão e verificação para processamento downstream.

AutoCAD (.dwg): Este é o formato de arquivo CAD 3D mais popular, é o formato original. Este é o formato de arquivo nativo do programa Autodesk AutoCAD, que é o primeiro programa CAD amplamente usado neste campo. A extensão é abreviação de "drawing" (desenho), que é um formato binário compacto. No cabeçalho, armazena metadados como nome do arquivo, versão, tamanho e estilo. Em dados de objeto, armazena entidades de objeto e objetos não gráficos, como dicionários. O arquivo também salva informações de classe de objeto e mapeamento de objeto.

Parasolid (.x_t): Parasolid é um programa de modelagem geométrica cuja extensão de arquivo contém as informações do arquivo CAD 3D no desenho, como geometria, topologia e cor. A parte mais legal é que os arquivos .X_T são exportados como arquivos de texto, o que os torna fáceis de importar e exportar para diferentes programas CAD.

Formatos de Arquivo CAD Neutros

O formato 3D neutro é muito útil para compartilhamento entre diferentes programas CAD. Esses formatos de arquivo CAD 3D inerentemente coletam menos metadados do que arquivos CAD locais, então alguns detalhes finos são perdidos ao usá-los, mas são ótimos para colaboração.

Estereolitografia ou "Standard Tessellation Language" (.stl): Originalmente desenvolvido pela 3D Systems, o formato de arquivo STL usa triângulos grosseiros para descrever a forma e área da superfície de um design CAD 3D. Ele descreve dados brutos sem unidades específicas e é usado para prototipagem rápida, impressão 3D e fabricação computacional. Geralmente é usado em forma binária para se tornar mais compacto e pode ser usado com vários outros softwares CAD.

STEP (.stp e .step): STEP significa padrão para intercâmbio de dados de modelo de produto. Armazena imagens 3D em formato ASCII. Embora o formato de arquivo CAD 3D AMF armazene mais informações, muitas empresas de fabricação preferem usar STEP para precificar peças. Seu intercâmbio padrão ISO pode distribuir dados 3D para que possam ser visualizados através de vários softwares CAD. .stp e .step são extensões intercambiáveis para arquivos STEP.

Initial Graphics Exchange Specification (.iges): É um formato de arquivo CAD padrão nacional inventado pela Força Aérea dos EUA. IGES permite que os usuários troquem diagramas de circuito, wireframes, superfícies de forma livre ou representações de modelagem sólida de modelos de produto. Foi projetado para integrar automaticamente todos os arquivos de design aeroespacial, e esta função agora está disponível para civis que usam desenhos de engenharia tradicionais, modelos de análise e outras necessidades de fabricação.