Wat is MCAD? Software voor werktuigbouwkunde uitgelegd

Voor ingenieurs die aan complexe mechanische systemen werken, van vliegtuigonderdelen tot industriële machines, kan het gebruik van de juiste ontwerptools het verschil betekenen tussen succes en mislukking. De verkeerde keuze kan leiden tot kostbare vertragingen, compatibiliteitsproblemen en problemen bij het opschalen van de productie. Ondertussen neemt de druk toe om de time-to-market te verkorten en tegelijkertijd de kwaliteitsnormen te handhaven.

Hoewel velen bekend zijn met algemeen computerondersteund ontwerp (CAD), biedt gespecialiseerde mechanische CAD (MCAD) -software gerichte mogelijkheden voor ingewikkelde uitdagingen op het gebied van machinebouw.

Als u de verschillen tussen deze tools en hun specifieke toepassingen begrijpt, kunt u de juiste technische beslissingen nemen. Dit artikel geeft antwoord op uw vragen zoals wat MCAD is, wie MCAD gebruikt en hoe u de juiste oplossing voor uw behoeften kunt selecteren.  

Heb je weinig tijd? Hier is een kort overzicht

• Met MCAD-software kunnen ingenieurs gedetailleerde 3D-modellen en technische documentatie maken voor mechanische componenten en systemen.
• Geavanceerde simulatie- en analysetools helpen bij het valideren van ontwerpen vóór de productie.
• Integratie met productiesystemen stroomlijnt de productie van complexe mechanische onderdelen.
• Branchespecifieke functies ondersteunen de vereisten voor ruimtevaart, defensie en zwaar materieel.
• De opties variëren van uitgebreide bedrijfsplatforms tot gespecialiseerde tools voor specifieke behoeften.
  
  

Wat is mechanische CAD-software?

Terwijl algemene CAD-software zich richt op elementaire geometrische modellering en tekenen, voegt MCAD gespecialiseerde mogelijkheden toe voor werktuigbouwkundig werk. De diepere focus beschrijft hoe onderdelen zullen worden vervaardigd en samen zullen functioneren als mechanische systemen. CAD kan een architect bijvoorbeeld helpen om de vorm van een gebouw te tekenen, terwijl MCAD een ingenieur helpt bij het ontwerpen van een vliegtuigmotor met duizenden bewegende onderdelen die perfect moeten samenwerken.

MCAD-platforms bieden gespecialiseerde hulpmiddelen voor het ontwerpen van mechanische componenten, assemblages en systemen met hoge precisie en detail. Ingenieurs gebruiken parametrische modellering om op functies gebaseerde 3D-ontwerpen te maken die naar behoefte kunnen worden aangepast. Ze gebruiken ook assemblagemodellering om te werken met complexe meerdelige systemen en analysetools om de mechanische prestaties te valideren. De software genereert essentiële productiedocumentatie, waaronder gedetailleerde tekeningen, stuklijsten (BOM's)en montage-instructies.

De software bevat mechanisch-specifieke functies zoals tolerantieanalyse, kinematische simulatie en interferentiecontrole om ingenieurs te helpen potentiële problemen vroeg in het ontwerpproces te identificeren. Integratie met computerondersteunde productiesystemen (CAM) zorgt voor een soepele overgang van ontwerp naar productie.

Wie gebruikt mechanische CAD-software?

MCAD-software bedient industrieën met complexe behoeften op het gebied van machinebouw:

Ruimtevaart en defensie
Ingenieurs in de ruimtevaart- en defensie-industrie gebruik MCAD om vliegtuigconstructies, voortstuwingssystemen en missiekritieke componenten te ontwerpen. De software helpt bij het optimaliseren van het ontwerp op het gebied van gewicht, sterkte en aerodynamica en voldoet tegelijkertijd aan strenge veiligheids- en wettelijke vereisten. Bovendien ondersteunen geavanceerde oppervlaktetools en modellering van composietmateriaal luchtvaartspecifieke workflows.

Industriële machines
Ontwerpers van productieapparatuur vertrouwen op MCAD om productiemachines, geautomatiseerde systemen en oplossingen voor fabrieksautomatisering te creëren. De software verwerkt grote assemblages en helpt de kinematica en prestaties van machines te valideren voordat fysieke prototypes worden gebouwd.

Zwaar materieel
Fabrikanten van bouw- en mijnbouwapparatuur gebruiken MCAD om duurzame machines te ontwerpen die bestand zijn tegen zware bedrijfsomstandigheden. Ze gebruiken ook hulpmiddelen voor structurele analyse en ontwerp van hydraulische systemen die helpen om betrouwbare apparatuur te creëren en tegelijkertijd de kosten te beheersen.

Consumentenproducten en detailhandel
Productontwerpers gebruiken MCAD om alles te ontwikkelen, van huishoudelijke apparaten tot consumentenelektronica. De software ondersteunt de snelle iteratie die nodig is voor concurrerende markten en beheert tegelijkertijd complexe toeleveringsketens en productievereisten.

Productie op bestelling van ingenieur
Fabrikanten van Engineer-to-Order (ETO) vertrouwen op MCAD om op maat ontworpen producten te maken voor specifieke klantvereisten. De software helpt bij het beheren van unieke specificaties en eenmalige ontwerpen met behoud van efficiëntie- en kwaliteitsnormen.

Werktuigbouwkundige software gerelateerd aan MCAD

MCAD werkt samen met verschillende andere softwarecategorieën om werktuigbouwkundige workflows te ondersteunen:

• Computerondersteunde engineering (CAE): CAE-software analyseert MCAD-ontwerpen door middel van simulatie en testen. Ingenieurs gebruiken CAE-tools om mechanische prestaties, structurele integriteit en thermisch gedrag te valideren. Populaire opties zijn onder meer Siemens Simcenter, Ansys en Altair HyperWorks. Deze tools vangen potentiële problemen op voordat de fysieke prototyping begint.
• Computerondersteunde productie (CAM): CAM-software zet MCAD-ontwerpen om in machine-instructies voor productie. Het genereert gereedschapspaden voor CNC-machines (computer numerieke besturing) en ondersteunt zowel additieve productie (toevoegen van materiaal via 3D-printen) als subtractieve productie (verwijderen van materiaal door middel van snijden en frezen). Toonaangevende CAM-platforms zijn onder meer Siemens NX CAM, Mastercam en AutoCAD CAM.
• Productgegevensbeheer (PDM): PDM-systemen zoals Siemens PDM en Enovia beheren MCAD-bestanden om versies bij te houden en de toegang tussen technische teams te controleren. Ze onderhouden koppelingen tussen gerelateerde bestanden en beheren complexe productstructuren.
• Beheer van de levenscyclus van producten (PLM): PLM-platforms zoals Siemens Teamcenter PLM coördineer alle productgerelateerde gegevens en processen tijdens de ontwikkeling. Ze integreren MCAD met andere bedrijfssystemen voor uitgebreid productbeheer.
• Elektronische ontwerpautomatisering (EDA): Voor producten die mechanische en elektronische componenten combineren, werkt EDA-software samen met MCAD om printplaten en elektronische systemen te ontwerpen. Tools zoals Altium Designer en KiCAD vormen een aanvulling op de workflows voor mechanisch ontwerp.

Toonaangevende MCAD-oplossingen

De MCAD-markt biedt verschillende geavanceerde platforms, elk met duidelijke voordelen:

Siemens NX
Een uitgebreid platform voor geavanceerd mechanisch ontwerp, Siemens NX biedt complexe oppervlaktemodellering en uitgebreide montagebehandeling. De geïntegreerde simulatiemogelijkheden maken hem populair in de lucht- en ruimtevaart- en automobielindustrie. NX blinkt uit in:

• Beheer van grote assemblages met duizenden onderdelen
• Geavanceerde oppervlaktemodellering voor complexe vormen
• Directe integratie met productiesystemen
• Ingebouwde validatie- en optimalisatietools

Siemens Solid Edge
Siemens Solid Edge combineert krachtige modelleringsmogelijkheden met een toegankelijke interface. Het is geschikt voor zowel grote productiebedrijven als kleinere technische teams. De belangrijkste sterke punten zijn onder meer:

• Synchrone technologie voor flexibele ontwerpaanpassingen
• Specialisatie in plaatbewerking
• Geïntegreerde simulatie en analyse
• Kosteneffectieve implementatieopties

CATIA
CATIA van Dassault Systèmes richt zich op systeemtechniek en complex mechanisch ontwerp. Het ondersteunt:

• Vastleggen en hergebruiken van kennis
• Beheer van vereisten
• Ontwerp van systeemarchitectuur
• Multidisciplinaire optimalisatie

PTC Creo
Creo legt de nadruk op ontwerpflexibiliteit en productie-integratie met:

• Augmented reality-mogelijkheden
• Hulpmiddelen voor additieve productie
• Opties voor directe modellering
• Functies voor IoT-integratie

Autodesk Inventor
Inventor combineert mechanische ontwerptools met visualisatiemogelijkheden:

• Geautomatiseerde stressanalyse
• Framegenerator
• Ontwerp van buizen en pijpen
• Gereedschap voor plaatwerk

MCAD-software kiezen

Begin met het beoordelen van de complexiteit en schaal van de mechanische systemen die u ontwerpt. Grote assemblages met duizenden componenten hebben robuuste platforms zoals NX nodig, terwijl kleinere projecten goed geschikt zijn voor Solid Edge.

Bedenk hoe de software zal worden geïntegreerd met uw bestaande systemen, van PLM tot productietools. Uw IT-infrastructuur en beschikbare technische middelen bepalen het succes van de implementatie. Sommige platforms hebben aanzienlijke rekenkracht en gespecialiseerde expertise nodig.

Zoek naar branchespecifieke functies die voldoen aan de vereisten van uw sector: lucht- en ruimtevaart heeft andere mogelijkheden nodig dan consumentenproducten. Het ideale platform brengt deze factoren in evenwicht en ondersteunt tegelijkertijd uw huidige behoeften en toekomstige groeiplannen.

De kracht van integratie

Bedrijfsoplossingen zoals Siemens NX combineren CAD en CAM in één platform. Door deze tools te integreren, blijft de digitale draad tussen ontwerp en productie behouden en worden problemen met de vertaling van gegevens voorkomen.

Overweeg om een turbineblad te produceren: een ingenieur definieert het blad volledig in NX CAD, waarbij de geometrie, materialen, toleranties en andere vereisten worden gespecificeerd. Wanneer dit naar NX CAM wordt verplaatst, blijven alle productgegevens verbonden. Het systeem gebruikt deze informatie om geschikte productiestrategieën voor te stellen op basis van de beste praktijken.

Laatste gedachten

MCAD-software maakt innovatie mogelijk in een breed scala van industrieën. De juiste MCAD-oplossing combineert krachtige modelleringsmogelijkheden met branchespecifieke functies en naadloze integratie in het hele productontwikkelingsproces.

CLEVR is gespecialiseerd in het implementeren en optimaliseren MCAD-oplossingen, met name Siemens NX en Solid Edge, als onderdeel van uitgebreide digitale transformatiestrategieën. Door MCAD-expertise te combineren met low-code ontwikkeling en PLM-implementatiemogelijkheden, CLEVR helpt organisaties om naadloze workflows te creëren, van ontwerp tot productie.

Onderzoeksmethodologie

Deze gids bevat informatie uit technische documentatie, implementatievoorbeelden en brancheanalyses gericht op MCAD-toepassingen in de lucht- en ruimtevaart, defensie en industriële productie. Het onderzoek onderzocht hoe verschillende MCAD-platforms voldoen aan complexe technische vereisten, op basis van praktijkvoorbeelden van succesvolle implementaties in deze sectoren.

Veelgestelde vragen

{% module_block module „widget_1007a03c-c537-4fdf-8a88-df29d95643ba”%} {% module_attribute „child_css” is_json="true”%} {% raw%} {% endraw%} {% endraw%} {% end_module_attribute%} {% module_attribute „colors” is_json="true””%} {% raw%} {"background” :"lichtblauw”, "text” :"darker-blue "} {% endraw%} {% end_module_attribute%} {% module_attribute „css” is_json="true”%} {% raw%} {% endraw%} {% endraw%} {% end_module_attribute%} {% module_attribute%} {% module_attribute%} {% module_attribute%} {% module_attribute „definition"definitie _id” is_json="true”%} {% raw%} null {% endraw%} {% end_module_attribute%} {% module_attribute „faq” is_json="true”%} {% raw%} [{"content”: „

Mechanisch computerondersteund ontwerp (MCAD) is software die ontwerpen maakt en wijzigt voor mechanische componenten, assemblages en systemen. De software bevat gespecialiseerde hulpmiddelen voor werktuigbouwkundige taken zoals tolerantieanalyse (ervoor zorgen dat onderdelen correct in elkaar passen), kinematica (analyseren hoe onderdelen bewegen) en constructief ontwerp (ervoor zorgen dat onderdelen sterk genoeg zijn voor het beoogde gebruik).

„, "title” :"Wat is MCAD? "} , {"inhoud”:”

Terwijl algemene CAD helpt bij het maken van basisvormen en tekeningen, voegt MCAD speciale hulpmiddelen toe voor het ontwerpen van mechanische onderdelen en machines. Met deze tools kunnen ingenieurs ervoor zorgen dat onderdelen correct in elkaar passen, zien hoe bewegende onderdelen werken wanneer ze worden gebouwd en om gedetailleerde productie-instructies op te stellen.

„, "title” :"Wat is het verschil tussen CAD en MCAD? "}] {% endraw%} {% end_module_attribute%} {% module_attribute „field_types” is_json="true”%} {% raw%} {"colors” :"group”, "faq” :"group”, "padding” :"group”, "squeeze” :"choice”, "squeeze_position” :"choice”, „structured” :"boolean "} {% endraw%} {% end_module_attribute%} {% module_attribute „label” is_json="true”%} {% raw%} null {% endraw%} {% end_module_attribute%} {% module_attribute „module_id” is_json="true”%} {% raw%} 61963180038 {% endraw%} {% endraw%} {%% end_module_attribute%} {% module_attribute „path” is_json="true”%} {% raw%}” /clevr/modules/clevr_faq "{% endraw%} {% end_module_ attribute%} {% module_attribute „schema_version” is_json="true”%} {% raw%} 2 {% endraw%} {% end_module_attribute%} {% module_attribute „smart_objects” is_json="true”%} {% raw%} [] {% endraw%} {% end_module_attribute%} {% end_module_attribute%}% {module_attribute%} _attribute „smart_type” is_json="true”%} {% raw%} "NOT_SMART" {% endraw%} {% end_module_attribute%} {% module_attribute „squeeze” is_json="true”%} {% raw%} "s" {% endraw%} {% end_module_attribute%} {% module_attribute%} {% module_attribute%} {% module_attribute „structured” is_json="true”%} {% raw%} true {% endraw%} {% end_module_attribute%} {% module_attribute „tag” is_json="true”%} {% raw%} "module" {% endraw%} {% end_module_attribute%} {% module_attribute „type” is_json="true”%} {% raw%} "module" {% endraw%} {% end_module_attribute%} {% module_attribute „wrap_field_tag” is_json="true”%} {% raw%} "” div "{% endraw%} {% end_module_attribute%} {% end_module_block%}