Computer‑Aided Design (CAD) is een begrip binnen de industriële digitalisering en softwaremodules & integratie.

Definitie

Computer-Aided Design (CAD) is het gebruik van computersystemen om het ontwerp, de ontwikkeling en de documentatie van producten te ondersteunen. CAD-software stelt ingenieurs en ontwerpers in staat om 2D-tekeningen en 3D-modellen te creëren, te wijzigen, te analyseren en te optimaliseren, wat de efficiëntie en nauwkeurigheid van het ontwerpproces aanzienlijk verbetert.

Van tekentafel naar digitaal

CAD heeft de traditionele tekentafel vervangen en is een fundamenteel hulpmiddel geworden in vrijwel elke technische discipline, van machinebouw tot architectuur.

Kenmerken

CAD-software biedt een breed scala aan functionaliteiten:

1. 2D Tekenen en 3D Modelleren

  • 2D Drafting: Creëren van technische tekeningen, plattegronden en schema’s.
  • 3D Solid Modeling: Het bouwen van driedimensionale, massieve modellen van onderdelen en assemblages.
  • 3D Surface Modeling: Het creëren van complexe, organische vormen met behulp van oppervlakken.
  • Parametrisch Modelleren: Ontwerpen waarbij afmetingen en relaties worden gedefinieerd door parameters, waardoor snelle aanpassingen en varianten mogelijk zijn.

2. Assemblage Ontwerp

  • Componenten samenvoegen: Het samenstellen van individuele 3D-onderdelen tot complete producten.
  • Bewegingssimulatie: Analyseren van de beweging van onderdelen in een assemblage om interferenties te detecteren en functionaliteit te valideren.

3. Analyse en Simulatie

  • Finite Element Analysis (FEA): Het simuleren van de structurele integriteit, spanningen en vervormingen van een ontwerp onder verschillende belastingen.
  • Computational Fluid Dynamics (CFD): Het simuleren van vloeistofstromen en warmteoverdracht.
  • Kinematica: Het analyseren van de beweging van mechanismen.

4. Documentatie en Visualisatie

  • Technische Tekeningen: Automatisch genereren van 2D-werktekeningen vanuit 3D-modellen, inclusief aanzichten, doorsneden en maatvoering.
  • Rendering en Animatie: Creëren van fotorealistische afbeeldingen en animaties van ontwerpen voor presentatie- en marketingdoeleinden.

5. Data Management

Toepassing

CAD is onmisbaar in vrijwel elke sector waar producten worden ontworpen en geproduceerd:

1. Machinebouw en Apparatenbouw

  • Ontwerp van componenten: Van kleine precisieonderdelen tot grote machineframes.
  • Assemblage-ontwerp: Het virtueel samenstellen van machines en systemen om pasvorm en functionaliteit te controleren.

2. Automotive en Luchtvaart

  • Voertuigontwerp: Het ontwerpen van carrosserieën, motoren, interieurs en complexe systemen.
  • Aerodynamische analyse: Gebruik van CAD-modellen in combinatie met CFD-simulaties.

3. Consumentenproducten

  • Productontwikkeling: Ontwerp van elektronica, huishoudelijke apparaten, speelgoed en meubels.
  • Esthetisch ontwerp: Creëren van aantrekkelijke en ergonomische producten.

4. Architectuur, Engineering en Constructie (AEC)

  • Gebouwontwerp: Het ontwerpen van gebouwen, infrastructuren en installaties (vaak met BIM - Building Information Modeling, een variant van CAD).

5. Metaalbewerking

  • Plaatbewerking: Ontwerp van plaatwerkonderdelen, inclusief uitslagen en buigtabellen.
  • Verspaning: Voorbereiding van 3D-modellen voor CAM-software om CNC-programma’s te genereren.

Voordelen

  • Verhoogde productiviteit: Sneller ontwerpen, wijzigen en documenteren.
  • Verbeterde kwaliteit: Minder ontwerpfouten en betere pasvorm van onderdelen.
  • Kortere ontwikkeltijd: Versnelt het productontwikkelingsproces.
  • Lagere kosten: Vermindert de noodzaak voor fysieke prototypes en herwerk.
  • Betere communicatie: 3D-modellen en duidelijke tekeningen verbeteren de communicatie tussen ontwerp, productie en klanten.
  • Innovatie: Maakt het mogelijk om complexere en innovatievere ontwerpen te realiseren.

Gerelateerde begrippen

Bronnen

  • Autodesk: Een van de grootste leveranciers van CAD-software (bijv. AutoCAD, Inventor, Fusion 360). [Link naar Autodesk website]
  • Dassault Systèmes: Leverancier van SolidWorks en CATIA, veelgebruikt in de automotive en luchtvaartindustrie. [Link naar Dassault Systèmes website]
  • Siemens Digital Industries Software: Biedt Solid Edge en NX CAD-software. [Link naar Siemens website]
  • Wikipedia: Computer-aided design. [Link naar Wikipedia]

← Terug naar Softwaremodules & Integratie kaart