Solid Edge 2024 – projektowanie części i blach
Od niedawna osiągalna jest najnowsza odsłona wydajnego rozwiązania do modelowania CAD 3D/2D w branży mechanicznej, jakim jest Solid Edge 2024. Ten sprawdzony system produkowany przez firmę Siemens stanowi ważny filar naszej oferty skierowanej do polskiego przemysłu.
Spełniony cel rozbudowy Solid Edge do wyższej generacji był następujący: rozszerzenie funkcjonalności CAD i dalsze ułatwienie jego wykorzystania dla zauważalnego ułatwienia prac inżynierskich.
Rozpoczynamy dziś serię opracowań, które mają przybliżyć Użytkownikom Solid Edge najważniejsze nowości w nim wprowadzone, by zachęcić do jego stosowania we własnej praktyce projektowej 3D/2D.
W tym opracowaniu przedstawione zostaną nowości Solid Edge 2024 dedykowane dla konstruowania indywidualnych części / części blaszanych.
Spis treści
- Tworzenie wariantu „lustrzanego”
- Osie gięcia w modelach 3D części blaszanych
- Rozbudowana rodzina części
- Opcjonalny luz w połączniach śrubowych wytwarzanych przyrostowo
- Wspomaganie projektowania elementów formujących i nie tylko
- Rozbudowa poleceń z grupy algebry Boole’a – także dla blach
- Znaczące przyspieszenie odświeżania obrazu podczas pracy z modelami części o dużej liczbie ścian
- Zaawansowane narzędzia do pracy z tolerowanymi wymiarami 3D oraz oznaczeniami tolerancji kształtu i położenia 3D
- Podsumowanie
Tworzenie wariantu „lustrzanego”
Nowy Solid Edge dostarcza narzędzia do pracy z komponentami „lustrzanymi”, szczególnie w celu błyskawicznego utworzenia „lewego” wariantu wyrobu na bazie wariantu „prawego”.
Istotna jest możliwość utrzymania własnej historii projektowania w obu modelach (rys. 1), m.in. dla łatwego wprowadzania w przyszłości zmian, zarówno w wyrobie „prawym”, jak i w „lewym”, a także w obu naraz.
Zwraca uwagę także łatwość dodawania opcjonalnych modyfikacji, którymi mają się jednak różnić te warianty, np. pomocniczych oznaczeń typu „prawy” / „lewy”. Przydatne może być także ew. pozostawienie wybranych cech identycznych w obu modelach lustrzanych, np. gwintów prawoskrętnych w obu wariantach wyrobu dla ujednolicenia zasad ich montażu.
Osie gięcia w modelach 3D części blaszanych
Wielu użytkowników Solid Edge zgłaszało potrzebę rozbudowy projektów 3D części z blach o dokładną lokalizację osi niezbędnych zagięć. W generacji 2024 te oraz szereg innych życzeń zostało spełnionych, z dodatkową możliwością wizualnego rozróżnienia kierunków gięcia, przykładowo ‘oś niebieska’ oznacza ‘gięcie w górę’, a ‘oś czerwona’ – ‘gięcie w dół’ (rys. 2).
W ten sposób dokumentacja 3D wyrobów z blach została doposażona w ważną funkcjonalność dostępną dotąd wyłącznie w dokumentacji 2D.
Dzięki temu zwiększono potencjał rozwiązań MBD (ang. Model Based Definition), dostarczających niezbędne informacje produkcyjne z wykorzystaniem środowisk 3D, bez potrzeby angażowania dodatkowych dokumentów 2D.
Rozbudowana rodzina części
Funkcjonalność Rodziny Części (ang. FOP, Family Of Parts) została teraz znacząco rozszerzona m.in. o następujące zdolności:
- przypisanie odmiennego materiału, z którego może zostać wykonany każdy ze składników „rodziny” (rys. 3),
- nadanie opisanych powyżej odbić lustrzanych,
- zapamiętanie każdego z rozwinięć, jeżeli składnikami są modele blach,
- wprowadzenie operacji grawerowania (opcjonalnie blokowanych) dla poszczególnych składników,
- dodanie do składników geometrii pomocniczej, np. płaszczyzn i układów współrzędnych.
Opcjonalny luz w połączniach śrubowych wytwarzanych przyrostowo
Często zwracano uwagę na przydatność zapewnienia luzu w połączeniach śrubowych w przypadku wyrobów kierowanych do produkcji metodą ‘druku 3D’.
Powodem zaistnienia ww. potrzeby jest specyfika tej metody wytarzania, w tym często aż nazbyt szeroki zakres uzyskiwanych tolerancji, który utrudniał współpracę tak wytworzonych części maszyn, zarówno na gwintach zewnętrznych (śruby), jak i wewnętrznych (otwory z gwintem / nakrętki).
Solid Edge 2024 jest w wielu obszarach adresowany do nowszych metod wytwarzania, dlatego w swej najświeższej generacji rozwiązuje i ten problem
(rys. 4). Użytkownik ma teraz możliwość nadania luzu na ‘gwintach fizycznych’ śrub i/lub nakrętek, zarówno bezwzględnego (przyrost rozpatrywanych średnic zarysu gwintu o przykładową wartość 0,5 mm), jak i względnego (np. przyrost ww. średnic o 10% ich nominalnych wartości).
Wspomaganie projektowania elementów formujących i nie tylko
W nowym Solid Edge znacząco rozszerzono możliwości wprowadzania do środowiska projektowego jednego obiektu graficznej reprezentacji innego obiektu. Omawiana funkcjonalność, nosząca nazwę ‘Kopia części’ ułatwia także odpowiednie przeskalowanie / skurczenie obiektu wprowadzanego.
Jest to typowy przebieg procesu projektowania np. narzędzia formującego dla ww. dodawanego modelu (wypraski), a także podobnych procesów z analogicznych branż (odlewnictwo).
Generacja 2024 systemu dostarcza nowe ułatwienia dla dokładnego pozycjonowania modelu wprowadzanego (wypraska) względem projektowanego narzędzia kształtującego (płyta / wkładka formująca). Do tego celu wykorzystuje się czytelnie dobierane i wskazywane układy współrzędnych (rys. 5).
Rozbudowa poleceń z grupy algebry Boole’a – także dla blach
Jednym ze sposobów projektowania elementów wytwarzanych z blach jest przyjęcie arkusza wyjściowego i stopniowe / jednoczesne odejmowanie od niego poszczególnych fragmentów. Odpowiada to np. procesowi produkcyjnemu, gdzie ww. fragmenty są usuwane z arkusza z zastosowaniem narzędzia wykrawającego.
Solid Edge 2024 adresuje zawarte w nim nowości m.in. do użytkowników stosujących do tego celu polecenie ‘Różnica’.
Gdy model narzędzia wykrawającego ma charakter cienkościenny, materiał znajdujący się w jego wnętrzu (odpad) może być rozpoznany oraz usunięty w sposób zautomatyzowany i podczas trwania aż i tylko jednego polecenia (rys. 6).
Uprzednio, zadanie to wymagałoby dodatkowych i następujących po sobie czynności, Solid Edge 2024 przyspiesza więc i ten rodzaj zadań projektowych.
Znaczące przyspieszenie odświeżania obrazu podczas pracy z modelami części o dużej liczbie ścian
Solid Edge 2024 może być słusznie uznany za nową jakość w zakresie pracy z tzw. dużymi modelami. Podczas konstruowania części / części blaszanych,
wg jednego z kryterium za duże modele uznaje się obiekty o liczbie ścian przewyższających 12.000 lic (sł. dwanaście tysięcy) – rys. 7.
Wg zebranych danych najnowsza generacja Solid Edge jest środowiskiem, gdzie zwiększenie prędkości odświeżania obrazu i skrócenie czasu rozpoczęcia manipulacji przestrzennej dla ww. dużych modeli wynosi nawet do ok. 2,5 x.
To w zasadzie ‘zupełnie inny świat’, jeżeli chodzi o miarodajne podniesienie wizualnego komfortu pracy inżyniera CAD, korzystającego z Solid Edge 2024.
Zaawansowane narzędzia do pracy z tolerowanymi wymiarami 3D oraz oznaczeniami tolerancji kształtu i położenia 3D
Nasze sztandarowe rozwiązanie CAD w segmencie ‘mainstream’, jakim jest Solid Edge 2024 dostarcza swym użytkownikom nową gamę narzędzi służących m.in. do takich celów, jak (rys. 8):
- zautomatyzowane wymiarowanie modeli 3D na podstawie wskazanych baz pomiarowych,
- zbieranie informacji nt. charakteru wymiarów (gł. tolerowanych) oraz oznaczeń tolerancji kształtu i położenia w całym dokumencie 3D,
- monitorowanie zmian wprowadzonych do ww. obiektów,
włącznie z ich usuwaniem oraz dodawaniem nowych.
Poza tym, system może sprawdzić kompletności i sposób zwymiarowania modelu 3D, przeprowadzonego w sposób zautomatyzowany lub manualny, wskazując m.in. na (rys. 9):
- elementy zwymiarowane oraz niezwymiarowane (jeżeli takie są),
- elementy przewymiarowane (jw.),
- wymiary bez tolerancji (jw.)
Są to jednak narzędzia tak rozbudowane i warte dodatkowej uwagi, że będą one podmiotem jednego z najbliższych opracowań, które pojawią się tu wkrótce.
Podsumowanie
Zakres funkcjonalności narzędzi projektowych zaoferowanych przez Solid Edge 2024 został ponownie znacząco rozszerzony. Wg zespołów testujących nową generację systemu, mówi się o kilkukrotnym skróceniu czasu trwania dotychczas realizowanych zadań oraz wskazaniu nowych obszarów, gdzie może on wygenerować mierzalne korzyści.
Wkrótce przedstawimy kolejne artykuły dotyczące nowości Solid Edge 2024, m.in. dla budowania złożeń, a także kilku innych istotnych obszarów.
Zapraszamy Państwa również do wzięcia udziału w bezpłatnym webinarze (zobacz nagranie webinaru), podczas którego przedstawimy na żywo opisane w tym artykule (i wiele innych) nowości oferowanego przez nas systemu.
Opracował:
dr inż. Adam Budzyński