Андрей Смирнов
Время чтения: ~17 мин.
Просмотров: 0

Cad/cam

Три главных вопроса

Для оценки CAM-системы, которую вы хотели бы приобрести, необходимо изначально
задаться тремя наиболее важными вопросами и получить на них ответы:

  1. Решает ли программное обеспечение конкретные производственные задачи, стоящие
    перед вашим производственным подразделением?
  2. Является ли система расширяемой и модульной, имеет ли возможность развития,
    позволит ли в дальнейшем перейти на другие версии и расширить возможности,
    поскольку потребности современного производства постоянно растут?
  3. Повысит ли система производительность и качество производства при решении
    поставленных задач, окупится ли она в приемлемый срок?

Если вы не получили положительный ответ на все три вопроса, то, вероятнее всего,
вам следует отказаться от этой системы и искать ту, что полнее удовлетворяет
требованиям производства.

Современная, хорошо разработанная CAM-система включает набор базовых возможностей,
отвечающих актуальным потребностям большинства пользователей и позволяющих решать
задачи по подготовке управляющих программ (УП) для станков с ЧПУ.

Модульная концепция программного обеспечения аналогична принципам модернизации
и наращивания возможностей аппаратных средств компьютеров. Избавив вас от необходимости
сразу покупать полную систему, включающую все возможности, даже те, что вам
не нужны, правильно разработанная CAM-система предложит ряд модулей обновления,
которые можно будет приобретать по мере того, как потребности вашего производства
будут расти и расширяться.

Время окупаемости сильно различается и изменяется в зависимости от индивидуальных
особенностей и конкретных производственных задач. Оно может быть только проанализировано
с использованием специфичной для вашего производственного подразделения информации.
Этот анализ по существу такой же, что и в случае любого капиталовложения: с
одной стороны, стоимость вложенных средств, а с другой — прибыль и время ее
получения.

Предположим, например, что в настоящее время ваше подразделение готовит управляющие
программы только для токарных станков с ЧПУ. Это означает, что в данный момент,
вероятно, можно использовать менее дорогой CAM-модуль, по сравнению с тем, что
потребовался бы для подготовки УП и для фрезерных станков с ЧПУ. Теперь допустим,
что ваше предприятие планирует примерно через год приобрести несколько новых
фрезерных станков с ЧПУ. Позволит ли используемое вами сегодня программное обеспечение
решать новые задачи поддержки этого современного, более сложного оборудования?
Сможете ли вы безболезненно модернизировать свою текущую CAM-систему, нарастить
и расширить ее возможности или должны будете покупать другую, более современную
систему, снова вкладывать средства и начинать процесс освоения и внедрения с
нуля? Ответы на эти вопросы вам сможет дать только анализ вашей конкретной производственной
ситуации. Все это необходимо учитывать, прежде чем вы приступите к поиску, анализу
и приобретению программного обеспечения.

Итак, рассмотрим, какие базовые возможности, отвечающие потребностям большинства
пользователей, должны содержаться в CAM, предназначенной для подготовки УП для
станков с ЧПУ. Ответ на этот вопрос, конечно, неоднозначен, но опыт показывает,
что существует определенный набор возможностей, которые должны присутствовать
обязательно.

Классификация CAD/CAM-технологий.

Все CAD/CAM-системы делятся на два типа:

  • «Закрытые системы»;
  • «Отрытые системы»

К «закрытым» системам относятся такое оборудование, которое может работать только с определенными расходными материалами, производимыми как правило одной компанией.

Открытые CAD/CAM-системы имеют ряд преимуществ для пользователей:

  • Выбор любых CAD/CAM материалов из спектра имеющихся на рынке для фрезерования готовой реставрации;
  • Сканер для оцифровки оттиска или оставшейся субстанции зуба, так и фрезеровальный аппарат, выбираются оператором. То есть полученные клиницистом снимки с помощью интраоральной сканирующей камеры одной открытой CAD/CAM-системы могут беспрепятственно использоваться для моделирования в программном обеспечении другой открытой системы и фрезероваться на станке третьей открытой системы другого производителя.

По второй основной классификации все CAD/CAM-технологии разделяют на:

  • врачебные;
  • лабораторные.

Лучшие компании производители CAD/CAM систем.

Dyamach — Современная конструкция от итальянского изготовителя. Ее отличает повышенная точность и возможность работать и комбинировать различные материалы. Фрезерный станок, обтачивающий изделия в непрерывном режиме, сокращает время выполнения операции. Минусом системы можно считать ее высокую цену в сравнении с аналоговыми версиями других производителей конкурирующих брендов.

Roland — Продукт японских разработчиков, основное преимущество которого – абсолютная бесшумность фрезерного аппарата в процессе обтачивания изделия. Также отмечается повышенная точность в обработке и придании необходимой формы протезам, сделанным из материалов повышенной твердости, например, коронки из циркония. Недостаток – высокая цена оборудования, что ограничивает его применение в отечественных стоматологических клиниках.

Sirona Dental Systems — Является представителем немецких производителей. Как и все, выполненное в Германии, отличается высоким качеством и соблюдением всех требований стандартов. Относится к оборудованию средней ценовой группы. Аппараты получили широкое распространение в российских стоматологических центрах. Идеальное решение для клиник с небольшой проходимостью и наличием современных лабораторий.

Zirkonzahn — Имеет самую высокую производительность – порядка 1000 единиц моделей ежемесячно. Совместим с внутриоральными сканирующими устройствами. Обрабатывает любые материалы. Относится к продукту среднего ценового сегмента. На европейском рынке с 2009 года. Продукт швейцарских производителей.

WIELAND — Фрезерная машина Wieland имеет массивное шасси и прочную гранитную рабочую поверхность. Предназначена для работы в больших лабораториях и фрезерных центрах. Основное преимущество — встроенный высококачественный жидкокристаллический экран, позволяющий моментальный вывод изображения в процессе обтачивания материала. Комплектуется автономным вытяжным механизмом.

WIELAND — Фрезерная машина Wieland имеет массивное шасси и прочную гранитную рабочую поверхность. Предназначена для работы в больших лабораториях и фрезерных центрах. Основное преимущество — встроенный высококачественный жидкокристаллический экран, позволяющий моментальный вывод изображения в процессе обтачивания материала. Комплектуется автономным вытяжным механизмом.

Что такое CAD / CAM применительно к стоматологии

CAD (расшифровывается как Computer aided Design) — технология, появившаяся в США и Европе еще в середине с 70-х годов. Ее использование стало возможно с увеличением доступности вычислительной техники на производствах, после того как инженеры поняли, что быстрее и надежнее спроектировать деталь на компьютере, чем многократно подгонять ее в металле. Отсюда преимущества — проектировщик работает с 3D-моделью, которая учитывает геометрию и конфигурацию проекта, получая полноценный инженерный результат.

Однако системы проектирования были бы мало полезны, если бы не были связаны с производственным оборудованием CAM (Computer aided Manufacturing). Если раньше для того, чтобы произвести деталь (или зуб!) требовался грамотный специалист, который смог бы прочитать чертеж, рассчитать технологические параметры, произвести настройку оборудования и затем выпустить опытный образец, то теперь данные проекта напрямую в виде кодов для станков с числовым программным управлением загружаются в производящий центр, который изготавливает нужную деталь почти без участия человека.

Биомеханика. Начало

Представляем гостевой пост студентов Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина).
Всем доброго времени суток! Мы студенты «ЛЭТИ» Овсепьян Артур (Artsearcher) и Квиндт Павел (Paul_Quindt). Всю нашу осознанную деятельность в университете мы посвятили работе с 3D моделями анатомических структур человеческого организма и их биомеханическому анализу под руководством профессора, доктора технических наук Бегуна Петра Иосифовича, доцента, кандидата технических наук Лебедевой Елены Александровны, ассистента, кандидата технических наук Пустозерова Евгения Анатольевича.

Для чего это нужно?

Во-первых, информация, получаемая классическими методами визуализации анатомических структур, такими как компьютерная томография (КТ), магнитно-резонансная томография (МРТ) и ангиография чаще всего используется частично и оценивается врачами качественно. В то же время процессы, фиксируемые этими методами, несут информацию, которая, в частности, связана с объяснением природы возникновения патологий структур человека.
По нашим представлениям, понять природу патологий по изображению вряд ли возможно. Но в совокупности с математическим моделированием эта задача реальная.
Во-вторых, биомеханическое моделирование нашло широкое применение в предоперационном планировании, реабилитации и планировании лучевой терапии. Современные методы визуализации и анализа дают возможность предварительно оценить исход операции.
Рассмотрим это на примере.

Тестируем NVIDIA GRID + VMware Horizon

На сегодняшний день уже есть масса статей о тестировании технологии виртуализации графических рабочих мест с помощью технологии NVIDIA GRID. Были реализации и на Citrix, и на VMware.
Но объективного сравнения в лоб с локальной производительностью Quadro я не нашёл.
У нас в конфигураторе давно открыты модели серверов с поддержкой технологии GRID, ведь карты GRID (ранее VGX) появились уже давно.
Первые тесты не оправдали ожиданий, я ждал когда допилят драйверы, и постепенно перестал следить за прогрессом в этой области.
Идея тестирования этой технологии вернулась в момент реализации одного проекта, когда клиенту потребовалось оптимизировать существующий парк серверов под виртуализацию рабочих мест, использующих специализированный 3D-софт.
Серверы были следующей конфигурации:
— Корпус CSE-745TQ
— Материнская плата X9DR3-F
— ЦП 2шт E5-2650
— ОЗУ 128Гб
— 8 SAS-дисков в RAID5
Оборудовали серверы картами GRID K2. В качестве гипервизора выбрали VMware. Установили специализированное ПО на виртуальные машины и провели тестирование.
Во время работы бенчмарка заказчика, я наблюдал беспрецедентную для виртуальной среды производительность 3D-графики. Полученные результаты побудили меня продолжить исследование. Для дальнейших тестов GRID я решил использовать SPECviewperf, как достаточно объективный бенчмарк.
Также захотелось оценить общую стоимость решения для сравнения с реализацией на базе персональной рабочей станции.
К счастью, на складе нашлись карты Quadro K5000 и Quadro K420.
Для начала, провел тесты локально на Windows 7 — получил результаты производительности Quadro K5000 и K420. Так как карта GRID K2 включает в себя 2 чипа, аналогичных чипу K5000, эти данные мне понадобятся для сравнения производительности виртуальных машин в различных режимах деления графических процессоров.

Что же такое CAD/CAM? Это система автоматического программирования, включающая в себя подсистемы:

  • CAD (в расшифровке с английского «computer-aided design») — средство для автоматического построения компьютерной трёхмерной модели
  • CAM («computer-aided manufacturing») — производство изделия при помощи компьютера с использованием предварительно снятой 3D-модели

Процесс изготовления коронок на каркасе из диоксида циркония : врач снимает слепок, также как и обычно, который доставляется в лабораторию и помещается в специальный сканер, с помощью которого создаётся модель будущего изделия. Полученная 3D-компьютерная модель преобразовывается в специальный файл, данные из которого в свою очередь используются уже фрезерным блоком при изготовлении каркаса из заготовки оксида циркония. После этого полученный каркас покрывется керамической массой и запекается.

Коронки из диоксида циркония изготовленные при помощи системы CAD/CAM выгодно отличаются в лучшую сторону от металлосодержащих коронок. Эти коронки практически не отличаются по цвету от природных зубов, подборка цвета происходит ещё на этапе изготовления каркаса. Покрытие каркаса осуществляется с помощью керамической массы Creation (Германия), которая обладает отличной полупрозрачностью и светопроницаемостью, а также содержит в своей палитре высокий спектр цветов, что позволяет изготавливать коронки аналогичные естественным зубам.

Каркас на оксиде циркония обладает толщиной всего четыре десятых миллиметра, благодоря чему обтачивание зубов сводится к минимуму.Несмотря на маленькую толщину прочность оксида циркония гораздо больше прочности металла, поэтому он не деформируется, что увеличевает срок службы коронок.

Оксид циркония имеет высокую биосовместимость, даже по сравнению с драгоценными металлами и является гиппоаллергенным материалом — это подтверждено различными научными клиническими исследованиями.Однако коронки на каркасе из оксида циркония не единственный вид изделий, которые можно получить с помощью системы CAD/CAM.

nanoCAD Механика 9.0: основы современного проектирования

nanoCAD Механика является вертикальным решением для машиностроительного проектирования, базирующимся на платформе nanoCAD Plus от российского разработчика – компании «Нанософт». Помимо богатого функционала для оформления конструкторской и технологической документации по ЕСКД и ЕСТД, программа располагает всеми основными инструментами цифрового проектирования.
Основной формат программы, DWG, самый популярный в мире инженерного проектирования, с 90-х годов прошлого века остается наиболее распространенным и в проектных компаниях нашей страны. Активное участие компании «Нанософт» в консорциуме Open Design Alliance (www.opendesign.com) позволяет обеспечить своевременную поддержку актуальных версий формата. Работа с DWG осуществляется напрямую – в отличие от многих приложений, работающих через импорт/экспорт этого формата.

CAM-системы для ВСО

Несмотря на годы исследований, никто, как оказалось, не пришел к лаконичному,
приемлемому определению ВСО. Основная идея ВСО состоит в том, что если делать
небольшие вырезы с высокой скоростью, то материал может быть удален быстрее,
чем в случае, если делаются большие вырезы с малой скоростью. Небольшие вырезы
означают небольшое режущее усилие, то есть меньшую вибрацию и искажения. Высокие
скорости резки позволяют резать очень твердые материалы соответствующим инструментом.
Высокие скорости резки также приводят к тому, что большая часть энергии обработки
растрачивается на нагрев стружки, тем самым уменьшая термическую деформацию
детали.

Но ни одно из этих преимуществ не будет заметно при неверно выбранной стратегии
обработки. Плохая стратегия, как правило, приводит к неприемлемо короткому сроку
службы инструмента или к катастрофическим ошибкам

Очень важно помнить, что
для ВСО не достаточно только запустить готовую траекторию обработки и увеличить
скорость вращения шпинделя и подачи

Новости проекта Qucs: доступен кандидат в релизы с поддержкой моделирования схем в SPICE

Qucs — это симулятор электронных схем с открытым кодом. О нём рассказывают мои предыдущие статьи на хабре.
Сейчас наш проект готовится к следующему релизу 0.0.19, который выйдет в ближайшие недели. Данная заметка содержит обзор наиболее ожидаемого за все последние годы нововведения: поддержки моделирования схем Qucs в SPICE-совместимых симуляторов.
Qucs использует ядро моделирования Qucsator, разработанное с нуля. Это ядро имеет много преимуществ (моделирование S-параметров, расширенный постпроцесоор), но также имеет многочисленные баги, связанные с моделированием во временной области (Transient analysis). Эти баги в частности не позволяют моделировать в Qucs силовую электронику. Теперь в Qucs можно смоделировать, например такую схему:
Скачать пакеты для Linux и Windows с поддержкой Ngspice можно здесь: github.com/ra3xdh/qucs/releases/tag/0.0.19S-rc1
UPD от 21.10.15: сейчас доступен RC3: github.com/ra3xdh/qucs/releases/tag/0.0.19S-rc3
Буква «S» в номере релиза означает SPICE. По-видимому вместе с релизом 0.0.19 выйдет два набора пакетов: с индексом «S» и с обычной нумерацией, так как дальнейшая судьба spice4qucs неясна.
Документация для spice4qucs находится здесь: qucs-help.readthedocs.org/en/spice4qucs
Под катом будет кратко рассмотрено использование spice4qucs.

Примеры программ системы автоматизированного проектирования

Профессия современного разработчика требует серьезного обучения. Преподают САПР в профильных ВУЗах. Однако базовое образование не является гарантией успеха. Сектор активно развивается. Регулярно появляются новые продукты на рынке, требующие изучения и навыков работы. Становится нормой прохождение курсов повышения квалификации для инженера. Разработчики ПО идут на встречу пользователям их продуктов. Платные программы включают в себя важную опцию — возможность пользоваться поддержкой и обучаться приемам работы.

Для того, чтобы узнать все графические возможности ПО необходимо время. Многие разработчики предлагают воспользоваться бонусом для обучающихся. Так лидер рынка компания Autodesk дает лицензию для студентов на три года при пользовании 3ds Max. По функционалу программа конструирования почти такая же, как дорогостоящая профессиональная версия. Стоимость базового пакета Autodesk 3ds Max на текущий период времени составляет более 60 000 рублей для одного пользователя. Сумма большая даже для действующего инженера. Обычно такую продукцию закупает предприятие.

Потребности в 3d моделировании испытывают не только крупные предприятия. Сегодня востребовано трехмерное проектирование у индивидуальных предпринимателей и просто любителей. Для осуществление задуманных идей им нет необходимости приобретать продукцию с набором функций, необходимых в высокотехнологичных отраслях. Можно найти программы для проектирования за более умеренные деньги, либо воспользоваться бесплатными версиями с ограниченными возможностями.

Проектировщикам, работающим в системе САПР хорошо известен пакет AutoCAD. Уже много лет он пользуется заслуженным уважением за возможность реализовывать идеи достаточно простыми, интуитивно понятными инструментами. Поддерживается возможность работать как в двухмерном, так и в трехмерном пространстве. Сохраняются проекты в стандартной форме САПР. Стоимость продукта позволяет приобретать его средним и малым компаниям. В качестве опробования производитель дает возможность 30 дней пользоваться программой бесплатно. За это время специалист с базовым образованием научится пользоваться основными функциями и решить, стоит ли ее покупать или нет.

К профессиональным продуктам относят и Pro/ENGINEER от американского разработчика Parametric Technology Corp. Оригинальный движок программы отличается высокой производительностью и качеством. Есть возможность вывести проект в фотореалистичном изображении в хорошем разрешении. Известен специалистам в области инноваций французский бренд CATIA. Продукт полностью интегрирован с системами CAD/CAM/CAE и может использоваться в различных областях производственной деятельности, от машиностроения до строительства.

Активно продвигается на рынке отечественная разработка компании «Аскон» программа трехмерного проектирования «Компас». Классический вариант опций для создания CAD проектов. Интерфейс, описание, помощь на русском языке, что становится причиной растущей популярности. Поддерживается функция создания текстовых и графических документов по стандарту ЕСКД. Программа проста в обучении и пользовании.

Нельзя не упомянуть ПО SolidWorks. Программа адаптирована для широкого использования на средних по мощности компьютерах. Не самый богатый функционал, но имеющихся возможностей вполне хватает для реализации достаточно сложных проектов. Программой пользуются и крупные предприятия. Производитель предлагает линейку продуктов разного назначения для решения всех задач в системах CAD, CAM, CAE. Ядром графического проектирования является собственная разработка Parasolid, которая имеет как плюсы, так и минусы.

Создание плагинов для AutoCAD с помощью .NET API (часть 1 – первые шаги)

  • Из песочницы
  • Tutorial

Hello, Habr!
Решил рассказать о своем опыте работы с AutoCAD. Может быть, кому-то это поможет – ну или хотя бы интересным покажется.

Предыстория

Началось все достаточно просто: в очередной раз почувствовав острую нехватку денег, я решил, что пора бы уже начать их где-нибудь разыскивать. И вот после пары недель поиска на «Фрилансим» обнаружилась вакансия разработчика для создания программы, взаимодействующей с AutoCAD.
Скажу сразу: до того дня общаться с AutoCAD мне не доводилось. Однако объявление содержало в себе фразу «Опыт работы не требуется», которая наполнила мою душу надеждой. Я связался с разместившим вакансию человеком и получил тестовое задание.
Для пробы предлагалось создать на чертеже пару объектов, а также вывести текст. Несколько дней я искал информацию об API и пытался подружиться с непривычной программой. В конце концов фигуры были нарисованы, текст выведен, а тестовое задание отправлено на проверку. И через несколько дней я неожиданно узнал, что принят! Чудеса, да и только.
В следующих абзацах – мои впечатления, синяки и шишки, мысли и советы (возможно, вредные). Разработка велась под AutoCAD 2010, в качестве IDE использовалась верная Visual Studio 2013 Express. Язык разработки – C#.

СТАТЬИ:

О компании EGS

Стремительное развитие 3D технологий по всему миру создает отличные условия для роста компаний, занятых разработками в этой высокотехнологичной сфере. Одной из таких компаний является EGS ( Болонья,Италия),   стратегический партнер  Esadent  по поставкам  3D-сканеров для зуботехнических лабораторий. В течении последних лет EGS  очень активно использует имеющиеся возможности

Единственный фрезер, который работает без остановки

Перед тем, как выпустить  на рынок новый продукт каждый уважающий себя производитель всегда стремится узнать мнение конечных потребителей.  Эта ценная информация, которая помогает   понять,  в какую сторону направить свои усилия, принимать решения по дизайну и функциональности  устройств. В результате опроса, проведенного компаний DGSHAPE по поводу основных качеств фрезеровальных станков,  большинство ответов было 

Roland DWX 4W и материалы VITA

В
основном, материалы, разработанные для систем фрезерования CAD/CAM проходят
обработку в сухой среде. Тем не менее, в некоторых случаях, когда речь идет о
керамических и стекло-керамических материалах, необходимо использование
фрезерного станка, на котором имеется система охлаждения инструмента с помощью
жидкости. DWX-4W В этой статье мы поговорим о материалах VITA VITA ENAMIC, VITA
SUPRINITY и VITABLOCS Mark II. 

Передача данных из других систем

Одна из важнейших возможностей — передача данных об изготавливаемой детали.
Вероятнее всего, эти данные представляют собой не бумажный чертеж, а файл с
компьютерной моделью обрабатываемой детали. Это означает, что ваше программное
обеспечение должно иметь возможность точного импортирования таких данных. Для
выполнения этого в состав CAM должны входить встроенные трансляторы данных разных
форматов, которые делятся в основном на два типа: нейтральный и прямой.

Трансляторы данных в нейтральном формате, например IGES, — это универсальный
формат данных, наиболее распространенный и часто используемый во всем мире.
Трансляторы некоторых CAM распознают, в какой CAD-системе был создан входящий
IGES-файл, и настраиваются на особенности этой системы. Это ценное «интеллектуальное»
качество обеспечивает и гарантирует наиболее точную передачу данных.

Прямые трансляторы позволяют выполнять полную передачу данных о геометрии изделия,
потому что используют оригинальный формат базы данных конкретной CAD/CAM-системы.
Но, поскольку каждая система требует отдельного прямого транслятора, стоимость
их достаточно высока, а кроме того, необходимо постоянное обновление и модификация
при выходе новых версий. Следовательно, можно ожидать, что использование прямого
транслятора данных потребует дополнительных затрат на обновление и поддержку
последних версий. Помимо всего прочего может потребоваться дополнительная плата
за возможность двунаправленной передачи данных. Исходя из этого лучше сразу
узнать, что включено в поставку и не потребуется ли в будущем дополнительная
плата за обновление и поддержку новых версий.

В общем случае базовая CAM-система должна бесплатно включать набор трансляторов
для основных наиболее распространенных форматов обмена данными, типа IGES, VDA,
DXF. Если вы будете использовать технологию «обратного проектирования» для воссоздания
модели по прототипу, вам также потребуется возможность импортировать цифровые
данные от измерительной машины

В некоторых случаях важно иметь возможность
обратной передачи информации о траектории движения инструмента, а также преобразования
кодов УП в геометрический вид

Для примера отметим, что в состав любого модуля системы SURFCAM входят обязательные
двунаправленные трансляторы форматов IGES, VDA-FS, DXF, а также ACIS SAT и Parasolid.

Что касается прямых трансляторов данных, то здесь следует упомянуть о новых
технологиях, одна из которых, называемая one-step-транслятор, непосредственно
транслирует данные из CAD-системы в CAM посредством простого нажатия кнопки
мыши (например, из SolidWorks в SURFCAM).

Утилиты в (статусе FREE) для расчета волнового сопротивления и не только…

Каждый, кто связан с проектированием устройств в печатном исполнении, сталкивается с задачей определения волнового сопротивления проводников. И конечно же для многих конфигураций проводников можно найти готовые формулы (пусть и приближенные, но все-таки) и набить их, например, в Mathcad или же воспользоваться симуляторами, способными с заданной точностью рассчитать волновое сопротивление проводников. Все это есть, но в большинстве случаев не всегда удобно. Гораздо удобнее воспользоваться уже подготовленными утилитами (калькуляторами), которые помимо вычисления волнового сопротивления могут обладать набором вспомогательных полезных функций. О некоторых таких программах я и хотел бы сегодня рассказать.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации