Progettazione e produzione sono i due processi che sono parte integrante dello sviluppo di prodotti di ingegneria meccanica. CAD è un software che viene utilizzato nella progettazione di una parte meccanica, mentre CAM utilizza software e macchine a controllo numerico computerizzato (CNC) per automatizzare un processo di produzione.
Significato CAD e CAM
CAD è l’acronimo di Computer-aided Design. È un modo attraverso il quale è possibile creare digitalmente disegni 2D e 3D di prodotti del mondo reale. Il CAD consente la creazione, la modifica e l’ottimizzazione di un progetto. Progettare prodotti tramite CAD è utile quando si vogliono proteggere le proprie invenzioni in domande di brevetto.
Cosa si intende per CAM? La produzione assistita da computer utilizza software e macchine a controllo numerico computerizzato (CNC) per automatizzare il processo di produzione. Ci sono tre componenti di un sistema CAM:
- Software che genera percorsi utensile e aiuta nella realizzazione di un prodotto.
- Macchine in grado di trasformare la materia prima in prodotti finiti.
- Post elaborazione che converte i percorsi utensile in un linguaggio comprensibile per le macchine.
Tradizionalmente, il software CAD-CAM era riservato alle applicazioni aerospaziali. Oggi è utilizzato in vari campi come Aerospaziale, per fabbricare macchine come satelliti, missili, aerei e loro parti. Il software CAD-CAM viene utilizzato anche in odontoiatria per realizzare disegni visivi delle strutture dentali e della cavità orale. Oppure per la produzione di prodotti su larga scala nelle grandi aziende di moda. Aiuta anche a visualizzare se l’abbigliamento si adatta o meno. Può essere inoltre utilizzato nelle scienze forensi per determinare l’età e condurre l’autopsia. Aiuta anche a visualizzare la ricostruzione 3D della scena del crimine. Infine il software CAD-CAM viene utilizzato nel settore automobilistico per creare prototipi 3D di automobili e per progettare i suoi vari componenti come circuiti stampati, pneumatici, motori ecc.
Il processo da CAD a CAM
CAD e CAM si completano a vicenda e non può esistere CAM senza CAD. L’obiettivo del CAD è la progettazione di un prodotto. Si occupa principalmente di come dovrebbe apparire e funzionare un prodotto. D’altra parte, CAM si occupa di come fabbricare quel prodotto. Pertanto, si può affermare che l’avvio di un processo ingegneristico spetta al CAD. Gli ingegneri avviano il processo disegnando disegni 2D e 3D di un prodotto. Tale disegno è chiamato “modello” in CAD. Potrebbe essere qualsiasi cosa, da un’automobile al telecomando. Dopo che il progetto è pronto, viene caricato in un software CAM. Il file CAD viene esportato e importato nel software CAM.
Il passo successivo che segue è quello della lavorazione. Dopo che il modello CAD è stato importato in CAM, inizia la lavorazione. Implica un processo attraverso il quale le materie prime vengono modellate in una forma definita. Il software CAM esegue le seguenti azioni per la lavorazione: Tiene sotto controllo gli errori di geometria che potrebbero portare a lavorazioni errate. Crea un percorso utensile per la macchina che consiste in un insieme di coordinate da seguire durante la lavorazione. Imposta parametri macchina specifici come velocità, altezza, spessore del materiale, tensione ecc.
Una volta che un modello viene sottoposto al processo di lavorazione, tutte le informazioni ad esso correlate vengono trasferite alla macchina per produrre fisicamente quella parte. La lingua in cui tali informazioni vengono inviate è nota come codice G. Dopo aver ricevuto le informazioni, la macchina trasforma la materia prima in un prodotto finito.
Vantaggi dell’integrazione CAD/CAM
Il software CAD-CAM ha il potenziale per soddisfare enormi esigenze di produzione. La sua stretta integrazione aiuta a ridurre il divario tra i processi di progettazione e produzione. Aiuta le macchine a lavorare nel modo più efficiente. Ci sono molti vantaggi dell’integrazione CAD-CAM. Disegni rapidi e precisi: il software CAD facilita i disegni rapidi e semplici di prodotti del mondo reale che consentono di risparmiare molto tempo tra la progettazione e la produzione. Inoltre, c’è molto meno spazio per gli errori nel processo di progettazione, quindi rende il lavoro più facile per un ingegnere.
Il software CAD-CAM aiuta nella corretta pianificazione della produzione dei prodotti del mondo reale nel più breve periodo di tempo facendo l’utilizzo ottimale delle macchine. Maggiore accessibilità per i clienti: il software CAD-CAM consente di ricevere file CAD in modo semplice e conveniente. Puoi facilmente aprire file CAD, impostare le coordinate per la lavorazione ed eseguire simulazioni per acquisire informazioni approfondite. Produzione semplice ed efficiente: uno dei maggiori vantaggi del software CAD-CAM è che aiuta nella produzione facile ed efficiente dei prodotti. L’attuale sistema CAD-CAM funziona come una singola unità anziché come due sistemi separati. Ingegneria che fa risparmiare tempo: il software CAD-CAM aiuta a risparmiare molto tempo nella produzione di prototipi e prodotti finiti in modo conveniente.
Il processo integrato del sistema CAD-CAM ha notevolmente rivoluzionato l’industria meccanica. Tradizionalmente, il software CAD-CAM era riservato alle applicazioni aerospaziali. Tuttavia, oggi il suo campo di applicazione si è allargato a vari impianti di ingegneria. L’utilizzo dell’integrazione CAD-CAM è la chiave per un processo di produzione semplice ed efficace, conveniente e sostenibile per le aziende.