CAD vs CAM: Was sind die Unterschiede?

Fertigungssoftware umfasst mehrere Schlüsseltechnologien, darunter CAD, CAM, CAE und PLM. Jeder spielt eine spezifische Rolle bei der Rationalisierung der Produktentwicklungs- und Herstellungsprozesse.

Computergestütztes Design (CAD) und computergestützte Fertigung (CAM) sind zwei grundlegende Fertigungstechnologien — eine konzentriert sich auf Design und Konstruktion, die andere auf Produktionsplanung und Ausführung. Sie müssen die verschiedenen CAD- und CAM-Anwendungsfälle verstehen, da die Verwendung der richtigen Tools zur richtigen Zeit Ihren Produktentwicklungsprozess erheblich verbessern kann. Lassen Sie uns die Unterschiede untersuchen, damit Sie besser verstehen, welche Tools Ihren Anforderungen entsprechen.

Wenig Zeit? Hier ist ein kurzer Überblick

• CAD-Software ermöglicht Produktdesign, technische Dokumentation und Datenmanagement durch präzise digitale 2D- und 3D-Modelle.
• CAM-Software wandelt Konstruktionsentwürfe in schrittweise Anleitungen für Maschinen um und hilft Herstellern, Teile schnell und präzise herzustellen.
• Während CAD hauptsächlich von Konstrukteuren verwendet wird, bevorzugen Fertigungsingenieure und Prozessplaner CAM.
• Moderne Fertigungsunternehmen integrieren oft beide Technologien über Plattformen wie Siemens NX, um den Fluss von der Konstruktion zur Produktion zu erleichtern.

CAD im Vergleich zu CAM erklärt

Denken Sie bei der Betrachtung der Unterschiede zwischen CAD und CAM daran, dass diese Technologien häufig zusammenarbeiten. CAD-Software erstellt detaillierte digitale 3D-Modelle von Produkten und zeigt deren Form, Größe und wie die verschiedenen Teile zusammenpassen. Es generiert auch technische Zeichnungen und Spezifikationen, die die Fertigungsteams benötigen, um das Produkt zu bauen. Mit der CAM-Software entwickeln Benutzer umfassende Fertigungspläne und ermitteln, wie Teile am effizientesten hergestellt werden können, während gleichzeitig Ressourcen und Prozesse optimiert werden.

Stellen Sie sich das so vor: CAD definiert, was hergestellt werden muss, und liefert Spezifikationen, während CAM bestimmt, wie es effektiv hergestellt werden kann. Konstrukteure verwenden CAD, um Produkte und ihre Anforderungen zu spezifizieren, wohingegen Fertigungsingenieure CAM verwenden, um optimale Produktionsprozesse zu planen und auszuführen.

Diese Spezialisierung ermöglicht es jedem System, seinen Kernzweck zu erfüllen — CAD für die vollständige Produktdefinition und CAM für die Optimierung des Fertigungsprozesses. Zusammen bilden sie ein integriertes System.

Hauptunterschiede zwischen CAD und CAM

Die Rolle von CAD

Moderne CAD-Software hat die Produktentwicklung durch eine umfassende digitale Produktdefinition verändert. Software wie Siemens NX bietet eine vollständige Umgebung für Produktdesign und -technik, die auf zwei sich ergänzende Arten funktioniert:

• Bei der parametrischen Modellierung werden Designs systematisch mit mathematisch verknüpften Elementen erstellt. Wenn Sie einen Teil der Konstruktion ändern, passen sich die zugehörigen Teile automatisch an, sodass die gesamte Konstruktionsintegrität gewahrt bleibt. Änderungen werden automatisch auf der Grundlage definierter Beziehungen und Beschränkungen in das Modell übernommen.
• Mit der direkten Modellierung können Ingenieure sofort Änderungen an ihren 3D-Konstruktionen vornehmen, indem sie auf Teile des Modells klicken und diese ziehen. Ingenieure können Konstruktionen schnell anpassen, während die Software automatisch die richtigen Beziehungen zwischen verbundenen Teilen beibehält.

Siemens-Synchrontechnik kombiniert diese beiden Ansätze auf einzigartige Weise und bietet so die Geschwindigkeit der direkten Modellierung, während die Kontrolle des parametrischen Designs erhalten bleibt.

Die heutige CAD-Software eignet sich hervorragend für die Bearbeitung komplexer Konstruktionen mit vielen miteinander verbundenen Teilen. Sie kann überprüfen, wie Teile zusammenpassen, Bewegungen simulieren und alle Konstruktionsdetails von Anfang bis Ende verfolgen.

Fertigungsprozessplanung mit CAM

CAM-Software verbindet Produktdesigns mit der Fertigung, indem sie detaillierte Pläne für die effiziente Herstellung dieser Produkte erstellt.

Zunächst analysiert die Software Produktdaten, um die Herstellungsanforderungen und Einschränkungen zu verstehen. Sie erkennt geometrische Merkmale und Spezifikationen, die bestimmte Fertigungsvorgänge erfordern.

Als Nächstes entwickelt CAM umfassende Prozesspläne und bestimmt Betriebsabläufe, Werkzeuganforderungen und Bearbeitungsstrategien. Diese Pläne berücksichtigen viele Faktoren wie Fertigungskapazitäten, Materialeigenschaften, Qualitätsanforderungen und Kostenziele.
Anschließend erstellt und validiert es detaillierte Bearbeitungsanweisungen und optimiert so die Produktionsgeschwindigkeit und Ressourceneffizienz.

Fertigungsprozessplanung mit CAM

Die Komplexität der Fertigung nimmt zu, da moderne Produkte oft innovative Techniken erfordern. Anstatt beispielsweise einfach Material wegzuschneiden (subtraktive Fertigung), setzen Unternehmen heute 3D-Druck ein, um Bauteile Schicht für Schicht aufzubauen (additive Fertigung).

Moderne CAM-Software kann diese Ansätze nahtlos miteinander verbinden. Sie plant Prozesse, die möglicherweise mit dem 3D-Druck einer Grundform beginnen und dann mithilfe von Präzisionsschneidewerkzeugen die Details verfeinern. Diese „hybride Fertigung“ ermöglicht komplexere, leichtere und präzisere Produkte wie Luft- und Raumfahrtkomponenten oder medizinische Implantate, die mit herkömmlichen Methoden nicht herzustellen wären.

Die Macht der Integration

Unternehmenslösungen wie Siemens NX kombinieren CAD und CAM auf einer Plattform. Durch die Integration dieser Tools wird der digitale Faden zwischen Konstruktion und Fertigung aufrechterhalten und gleichzeitig Probleme bei der Datenübersetzung vermieden.

Ziehen Sie die Herstellung einer Turbinenschaufel in Betracht: Ein Ingenieur definiert die Schaufel vollständig in NX CAD und spezifiziert dabei die Geometrie, Materialien, Toleranzen und andere Anforderungen. Bei der Umstellung auf NX CAM bleiben alle Produktdaten miteinander verbunden. Das System nutzt diese Informationen, um auf der Grundlage bewährter Verfahren geeignete Fertigungsstrategien vorzuschlagen.

Softwarelösungen für unterschiedliche Bedürfnisse

Verschiedene Herstellungsszenarien erfordern unterschiedliche Kombinationen von Funktionen:

• Siemens NX: NX ist eine umfassende Unternehmensplattform für große Hersteller, insbesondere in den Bereichen Luft- und Raumfahrt und Automobilindustrie. Die integrierten CAD/CAM-Funktionen unterstützen komplexe Produkte, die ausgefeilte Fertigungsprozesse erfordern. Die Software umfasst Spezialwerkzeuge für die Bearbeitung von Formen und Formen, Blechen und Mehrachsen. NX ist als lokale Version (NX) oder als Cloud-native SaaS-Version (NX X) verfügbar.
• Solid Edge: Solid Edge wurde für kleine und mittlere Unternehmen (KMUs) im Fertigungssektor entwickelt und kombiniert leicht zugängliche CAD-Tools mit praktischen CAM-Funktionen. Die Software eignet sich hervorragend für die Konstruktion von Maschinen und Industrieanlagen. Sie bietet synchronisierte Technologie für flexible Konstruktionsänderungen und integriertes CAM für gängige Fertigungsabläufe.

Diese Lösungen lassen sich an die Geschäftsanforderungen anpassen, von einzelnen Standorten bis hin zu Unternehmensumgebungen mit vollständiger PLM-Integration.

Die Wahl zwischen Unternehmensplattformen wie NX und fokussierteren Systemen wie Solid Edge hängt von Ihrer Fertigungskomplexität, Ihren Produktionsanforderungen und Ihrem organisatorischen Umfang ab.

Große Unternehmen, die komplexe Produkte herstellen, profitieren häufig von integrierten Lösungen wie NX, die die digitale Kontinuität in Konstruktion und Fertigung gewährleisten. KMUs finden die zugänglichen CAD/CAM-Funktionen von Solid Edge möglicherweise besser für ihre Bedürfnisse geeignet.

Letzte Gedanken

Denken Sie beim Vergleich von CAD- und CAM-Technologien daran, dass sie unterschiedlichen Zwecken dienen, aber zusammenarbeiten, um die Produktentwicklung und Fertigung zu optimieren. CAD erstellt präzise digitale Designs, während CAM diese Designs in Fertigungsanweisungen umsetzt.

Durch die Integration von CAD und CAM kann Ihr Unternehmen schneller innovieren, kostspielige Fehler reduzieren und immer komplexere Produkte mit beispielloser Präzision und Effizienz auf den Markt bringen.

CLEVR ist spezialisiert auf die Implementierung integrierter CAD- und CAM-Lösungen die Konstruktions- und Fertigungsprozesse verbinden. Mit Siemens NX und Solid Edge, CLEVR hilft Unternehmen dabei, effiziente Arbeitsabläufe zu erstellen, die Fehler reduzieren und die Produktion beschleunigen.

Häufig gestellte Fragen

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Computergestützte Fertigungssoftware (CAM) entwickelt optimierte Fertigungsprozesse und wandelt Produktdesigns in validierte Produktionspläne und Maschinenanweisungen um.

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