Todo sobre CAD/CAM: Diseño y Fabricación Asistidos por Ordenador

Introducción al CAD/CAM

El Diseño y la Fabricación Asistidos por Ordenador (CAD/CAM) es una disciplina que estudia el uso de sistemas informáticos como herramienta de soporte en todos los procesos involucrados en el diseño y la fabricación de cualquier tipo de producto.

Interfaz Directa e Indirecta

Interfaz directa: Son aplicaciones en las que el ordenador se conecta directamente con el proceso de producción para monitorizar su actividad y realizar tareas de supervisión y control. Así pues, estas aplicaciones se dividen en dos grupos:

• Interfaz indirecta: Se trata de aplicaciones en las que el ordenador se utiliza como herramienta de ayuda para la fabricación, pero en las que no existe una conexión directa con el proceso de producción.

CAD/CAM en el Proceso de Diseño y Fabricación

En la práctica, el CAD/CAM se utiliza de distintas formas, para la producción de dibujos y diseño de documentos, animación por computador, análisis de ingeniería, control de procesos y control de calidad.

Componentes del CAD/CAM

• Modelado geométrico
• Técnicas de visualización
• Técnicas de interacción gráfica
• Interfaz de usuario
• Base de datos
• Métodos numéricos
• Conceptos de fabricación
• Conceptos de comunicaciones

Hardware y Software CAD/CAM

Los sistemas más potentes cuentan con gráficos de altas prestaciones. Las diferencias con el resto de sistemas son:

• Hardware: Dispositivos específicos de entrada y salida.
• Software: Interacción mediante interfaces de usuario gráficas.

Tipos de Sistemas

• Según el tipo de host:
  • Main-Frames: Ordenador central.
  • Workstations.
  • Microcomputadores: PC’s y Mac’s.

Dispositivos de Entrada

• Digitalización 2D: Permiten adquirir las coordenadas X e Y de objetos planos.
• Digitalización 3D: En este caso se trata de obtener la geometría tridimensional.
• Dispositivos táctiles: Proporcionan al usuario la sensación de contacto físico.
• Dispositivos de seguimiento y captura del movimiento (tracking).
• Guantes de datos: Están equipados con sensores en cada articulación que miden los ángulos para determinar la posición y orientación de la mano y los dedos.

Dispositivos de Salida

• Dispositivos de visualización montados sobre la cabeza.
• Impresoras de hologramas.
• Dispositivos de fabricación rápida de prototipos.

Proceso de Manufacturación

Ciclo de Producción

Pasos para la conversión de información de diseño en producto:

1. Clasificación e identificación de partes.
2. Planificación de procesos.
3. Adquisición de nuevas herramientas.
4. Planificación y compra de material.
5. Programación de Control Numérico.
6. Planificación de producción.
7. Fabricación: Según tolerancias y requerimientos (material, acabado).
8. Inspección: Control de calidad. Se usan técnicas de control estadístico.
9. Otras actividades: Ensamblaje y/o distribución.

Sistemas de Fabricación

Combinación de recursos materiales (materia prima y herramientas) y humanos condicionados por requerimientos de diseño.