Топ-10 ПО для проектирования в машиностроении: выберите лучшее для своих проектов

Машинное проектирование — первый шаг в машиностроении и самый важный фактор, определяющий характеристики машины. Для соответствия высоким требованиям к характеристикам механических изделий компьютерные технологии широко применяются в машинном проектировании для автоматизированного проектирования и системного анализа. Ниже — 10 популярных в мире программ для проектирования в машиностроении.

1. Autodesk Moldflow

Как часть решения цифрового прототипирования Autodesk, Autodesk Moldflow Adviser предоставляет клиентам простой в использовании инструмент для симуляции и оценки проектных решений и их оптимизации до производства. Снижает потенциальные ошибки проектирования, сокращает циклы разработки продукта и уменьшает затраты на разработку.

В процессе проектирования и производства продуктов Moldflow предоставляет два основных программных пакета симуляционного анализа:

AMA (Moldflow Plastic Parts Consultant) и AMI (Moldflow Advanced Molding Analysis Expert).

AMA прост в использовании и быстро реагирует на анализ и изменения дизайнера. Поэтому он ориентирован на инженеров по проектированию литых изделий, проектных инженеров и инженеров по проектированию форм для быстрой верификации осуществимости продукта на ранней стадии разработки. AMA быстро отвечает на базовые вопросы производственной осуществимости, такие как «Может ли продукт быть заполнен?». Через этот уникальный режим дизайна, будь вы опытным экспертом или новичком, AMA даст почувствовать надежность и практичность симуляции литья.

Общее решение Moldflow. С бурным развитием пластиковой промышленности и смежных отраслей конкуренция в пластиковой отрасли становится все острее. С одной стороны, цены на сырье и затраты на труд растут, с другой — цены продаж падают, а требования к качеству и функциям продуктов постоянно растут, а циклы поставок сокращаются.

2. AutoCAD

AutoCAD — автоматизированная САПР от компании Autodesk (США). Используется для черчения, 2D-рисования и базового 3D-дизайна. Может использоваться для автоматического черчения без знания программирования, поэтому широко распространен в мире. Применяется в гражданском строительстве, декоре, промышленном черчении, инженерном черчении, электронике, одежде и многих других областях.

Хотя AutoCAD обладает мощными графическими функциями, работа с таблицами относительно слаба. В реальной работе часто нужно создавать различные таблицы в AutoCAD, например ведомости объемов работ. Как эффективно создавать таблицы — практичная проблема. AutoCAD может создавать базовые графические объекты — линии, окружности, эллипсы, полигоны, сплайны — множеством способов. Вспомогательные средства черчения: ортогональность, объектная привязка, полярная отслеживание, отслеживание привязки. Ортогональность позволяет легко рисовать горизонтальные и вертикальные линии, объектная привязка помогает выбирать специальные точки на геометрических объектах, отслеживание облегчает рисование диагоналей и позиционирование точек в разных направлениях.

Начиная с AutoCAD 2000, система добавила много мощных функций: AutoCAD Design Center (ADC), среда многодокументного проектирования (MDE), интернет-драйвер, новая функция объектной привязки, усиленная функция аннотирования, частичная загрузка и частичное открытие.

3. Pro/Engineer

Pro/Engineer — интегрированное CAD/CAM/CAE 3D-ПО корпорации PTC (США). Pro/Engineer известно своей параметризацией и является первым применением технологии параметризации, занимая важное место в современной сфере 3D-моделирования. Признан и продвигается индустрией как новый стандарт в мире механического CAD/CAE/CAM. Один из мейнстримовых CAD/CAM/CAE софтов, особенно в области продуктового дизайна.

Pro/Engineer построен на единой базовой базе данных, в отличие от некоторых традиционных CAD/CAM систем, построенных на множестве баз. Единая база означает, что все материалы проекта берутся из одной базы, поэтому каждый независимый пользователь работает над одной моделью продукта, независимо от отдела. Иными словами, любые изменения в любой части всего процесса проектирования отражаются взад и вперед по соответствующим звеньям всего процесса.

В версиях Pro/Engineer, помимо основных версий вроде proe2001, Wildfire, WildFire 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, в каждой основной версии есть минорные отличия даты кода. Коды дат представляют порядок даты выпуска основной версии.

4. SolidWorks

SolidWorks — оригинальное 3D-проектирующее ПО на базе Windows. Благодаря простому и дружелюбному интерфейсу SolidWorks может полностью автоматически захватывать дизайнерский замысел и направлять изменения дизайна на протяжении всего процесса продуктового дизайна. В сборочном дизайне SolidWorks можно напрямую ссылаться на существующие детали для генерации новых. Независимо от того, используется метод «сверху вниз» или «снизу вверх» для сборочного дизайна, SolidWorks с простыми операциями значительно повышает эффективность дизайна.

Пользователи не только решают общие задачи проектирования деталей на SolidWorks, всё больше пользователей начинают использовать SolidWorks для системного крупномасштабного сборочного дизайна, и скорость загрузки крупных сборок также растет. В ответ на потребности пользователей, отдел R&D SolidWorks смог повысить скорость загрузки крупных сборок с разных сторон, включая распределенную обработку данных и технологию сжатия графики, что улучшило производительность крупных сборок в десятки раз.

5. Unigraphics NX

UG (Unigraphics NX) — продукт инженерного решения от Siemens PLM Software, предоставляющий пользователям методы цифрового моделирования и верификации для продуктового дизайна и обработки.

Unigraphics NX предоставляет проверенное решение для виртуального продуктового дизайна и процессного дизайна пользователей. UG также аббревиатура от userguide и Universal Grammer; в DOTA также называется Spectre.

Разработка UG началась в 1969 году, разрабатывалась и реализовывалась на языке C. UGNX — гибкий численный софт для решения уравнений в частных производных, разработанный с использованием адаптивных многосеточных методов на двумерных и трехмерных неструктурированных сетках.

UG — интерактивная CAD/CAM (КАД/КАМ) система. Мощные функции позволяют легко реализовывать построение различных сложных сущностей и форм. При рождении была ориентирована на рабочие станции, но с развитием ПК и ростом частных пользователей применение на ПК получило быстрый рост и стало основным приложением 3D-дизайна в штамповочной промышленности.

Используя NX моделирование, промышленные дизайнеры могут быстро создавать и улучшать сложные формы продуктов, используя продвинутые инструменты рендеринга и визуализации для максимизации эстетических требований концепции дизайна.

6. Cimatron

Cimatron — продукт известной израильской софтверной компании Cimatron. Дочерняя компания в Китае — Simetron (Beijing) Technology Co., Ltd., теперь Cimatron принадлежит 3D Systems (США). За годы CAD/CAM решения Cimatron успешно использовались как незаменимый инструмент в оборудовании предприятий — от небольших штамповочных заводов до производственных отделов крупных компаний по всему миру.

С момента основания в 1982 году инновационные технологии и стратегическое направление сделали Cimatron признанным лидером в сфере CAD/CAM. Как лидер интегрированных CAD/CAM решений для производства, обещаем предоставлять комплексные и экономичные софтовые решения для форм, инструментов и других производителей для оптимизации производственного цикла и укрепления сотрудничества между производителями и внешними поставщиками. Кардинально сокращаем сроки поставки продукции.

Будь то проектирование для производства или генерация безопасных, эффективных и качественных NC-траекторий для 2.5–5 осевого фрезерования. Производственные CAD/CAM решения Cimatron дают клиентам возможность обрабатывать сложные детали и сложные производственные циклы. Cimatron гарантирует, что каждый произведенный продукт — это продукт, который вы спроектировали.

Cimatron E10.0, выпущенный компанией Cimatron, его CAD/CAM софтверное решение включает набор инструментов для легкого 3D-дизайна, позволяющих пользователям удобно обрабатывать полученные модели данных или проводить концептуальный продуктовый дизайн. Версия 10.0 сделала очевидные улучшения в дизайне и интерфейсе данных.

Сегодня более 4000 клиентов по всему миру используют CAD/CAM решения Cimatron для производства продукции для различных отраслей: автопром, авиация, компьютеры, электроника, товары массового потребления, медицина, военная промышленность, оптические приборы, связь и игрушки.

7. Mastercam

Mastercam — CAD/CAM ПО на платформе PC, разработанное CNC Software Inc. (США). Интегрирует множество функций: 2D-черчение, 3D-твердотельное моделирование, проектирование поверхностей, сшивку вокселей, NC-программирование, симуляцию траектории инструмента и реалистичную симуляцию. Имеет удобное и интуитивное геометрическое моделирование. Mastercam предоставляет идеальную среду для проектирования формы деталей. Мощная и стабильная функция моделирования может проектировать сложные криволинейные детали. Версия 9.0 и выше поддерживает китайскую среду, цена умеренная. Идеальный выбор для большинства малых и средних предприятий. Экономичный и универсальный софтверный комплекс. Широко используемая CAD/CAM система в промышленности и школах.

Mastercam не только обладает мощной и стабильной функцией моделирования для проектирования сложных кривых и поверхностных деталей, но также имеет мощные функции шершавой и гибкой финишной обработки поверхностей. Надежная функция валидации траектории инструмента позволяет Mastercam симулировать весь процесс обработки деталей. В симуляции можно не только отображать инструмент и приспособление, но и проверять интерференции и столкновения между инструментом, приспособлением и обрабатываемой деталью, что действительно отражает реальную ситуацию в процессе обработки. Заслуживает звания отличного CAD/CAM ПО. Одновременно Mastercam имеет относительно низкие требования к операционной среде системы, позволяя пользователям получать лучшие результаты независимо от операций обработки: моделирование, CNC-фрезерование, CNC-точение или CNC-проволочная резка.

Mastercam обладает мощными функциями шершавой и гибкой финишной обработки поверхностей. Mastercam предоставляет различные передовые технологии шершавой обработки для повышения эффективности и качества обработки деталей. Mastercam также имеет богатые функции финишной обработки поверхностей, из которых можно выбрать лучший метод для обработки самых сложных деталей. Многоосевая функция обработки Mastercam дает больше гибкости для обработки деталей.

Сила Mastercam — в CNC-обработке, легкость в использовании, генерируемые NC-программы просты и эффективны. Главные конкуренты: UGNX, Edgecam, WorkNC, Cimatron, Delcam (Powermill), Space-e, PTC (Pro/NC), CAMWORKS, HyperMILL и др. По сравнению с этими программами, имеет перевес в 2D-обработке; по поверхностям — преимущество в простых правилах; по многоосевым поверхностям — третьесторонняя 5-осевая обработка поверхностей, внедренная в X3, делает его по-прежнему королем в общей CNC-обработке.

Mastercam широко используется в дизайне и NC-обработке общего машиностроения, авиации, судостроения, военной промышленности и других отраслей. С конца 1980-х в Китае внедрили этот известный CAD/CAM софт, который быстро внес огромный вклад в подъем китайского машиностроения.

8. CATIA

CATIA — флагманское решение для продуктовой разработки компании Dassault Systèmes (Франция). Как важная часть PLM-коллаборативного решения, помогает производителям проектировать будущие продукты и поддерживает весь процесс промышленного дизайна от предпроектной фазы, конкретного дизайна, анализа, симуляции, сборки до обслуживания. С 1999 года его процесс цифрового прототипирования широко принят рынком, делая его наиболее часто используемой системой продуктовой разработки в мире.

Модульные продукты серии CATIA предоставляют дизайн стиля и внешнего вида, механический дизайн, инженерию оборудования и систем, управление цифровым прототипом, механическую обработку, анализ и симуляцию. Продукты CATIA основаны на открытой и масштабируемой архитектуре V5. Будь то твердотельное или поверхностное моделирование, благодаря интеллектуальной древовидной структуре CATIA, пользователи могут легко и быстро вносить повторные изменения в продукт, даже если в финальной стадии дизайна требуются большие изменения или обновление исходного решения — для CATIA это очень легко.

CATIA предоставляет полные возможности дизайна: от концептуального дизайна продукта до формирования финального продукта, предоставляет полные 2D, 3D, параметрические гибридные моделирование и средства управления данными с точными и надежными решениями, от дизайна отдельной детали до установки финального электронного прототипа; одновременно, как полностью интегрированная софтверная система, CATIA органично объединяет механический дизайн, инженерный анализ и симуляцию, CNC-обработку и CATweb сетевые решения для предоставления пользователям строгой безбумажной рабочей среды, особенно специальные модули в CATIA для авто- и мотоиндустрии.

CATIA предоставляет удобные решения для потребностей крупных, средних и малых предприятий во всех промышленных областях. Включая: от крупных Boeing 747, ракетных двигателей до коробок для косметики, практически охватывающие все производственные продукты. Серия продуктов CATIA предоставляет 3D-дизайн и симуляционные решения в восьми областях: автопром, авиация, судостроение, проектирование заводов, строительство, энергетика и электроника, товары массового потребления и общее машиностроение.

9. Delcam

Delcam — ведущая в мире профессиональная CAD/CAM софтверная компания. Delcam Plc базируется в Бирмингеме, известном городе Великобритании, и является листированной компанией на Лондонской фондовой бирже. Исследования и разработки Delcam произошли из Кембриджского университета, мирового известного вуза. После более чем 40 лет развития серия ПО Delcam охватывает продуктовый дизайн, дизайн форм, продуктовую обработку, обработку форм, реверс-инженерию, арт-дизайн и гравировку, контроль качества и коллаборативное управление и другие прикладные области. Последние разработки Delcam ведутся одновременно в Великобритании и США, более 40 000 клиентов в более чем 80 странах и регионах мира.

Как CAD/CAM софтверная компания с более чем 40-летней историей, интегрирующая дизайн, производство, измерения и управление, фокусирующаяся на R&D и технических услугах, Delcam знает, что всё ради пользователей — ключ к успеху Delcam. В этом смысле Delcam не только предоставляет пользователям ведущие софтовые решения, но и обеспечивает высший уровень технической поддержки через более чем 350 филиалов технической поддержки в более чем 80 странах и регионах, гарантируя, что Delcam решает любые проблемы пользователей с максимальной скоростью реагирования.

Delcam — единственная CAD/CAM софтверная компания в мире сегодня, имеющая крупный CNC-обрабатывающий цех. Все продукты Delcam строго тестируются в реальной производственной среде. Это позволяет Delcam лучше понимать проблемы и потребности пользователей и предоставлять полный набор продуктов от дизайна, производства, тестирования до управления.

Серия Delcam CAD/CAM широко используется в авиации, автопроме, судостроении, бытовых приборах, легкой промышленности и штамповочном производстве. Airbus, Boeing/McDonnell Douglas, Hafei, XAC, Chengfei, Toyota, Honda, Ford, Volkswagen, Mercedes-Benz, Pratt&Whitney, Siemens, Mitsubishi, Canon, LG, Nike, Clarks, FAW Group, Dongfeng Motor Group, Zhuhai Gree и другие известные компании — пользователи Delcam.

10. Edgecam

Edgecam — автоматизированное ПО для CNC-программирования, разработанное Planit (Великобритания). Edgecam может интегрироваться с данными современных основных CAD-софтов и реализовывать бесшовную передачу данных. Полностью реализует связь между сущностью и траекторией инструмента, например, геометрические признаки сущности (высота, глубина, диаметр) модифицируются в 3D-софте, нужно только обновить траекторию инструмента без повторного редактирования. Edgecam предоставляет полное решение для методов обработки: фрезерование, точение, фрезерово-точение.

EdgeCAM — мощная, универсальная, легко изучаемая и используемая интеллектуальная система CNC-программирования, принимающая модульный дизайн для удовлетворения потребностей разных пользователей. Пользователи могут выбирать модули с разными функциями для формирования CAM-решения для CNC-программирования согласно своим потребностям. R&D и продвижение продуктов EdgeCAM всегда базировались на удовлетворении потребностей глобальных пользователей обработки и производства, предоставляя глобальным пользователям новейшие функции CNC-программирования с максимальной скоростью для удовлетворения разных потребностей разных пользователей. В процессе разработки и применения продукта более 20 лет, EdgeCAM имеет более 40 000 авторизованных пользователей по всему миру.

В ответ на специальные требования штамповочной промышленности, Edgecam предоставляет различные методы обработки для справления с требованиями обработки в разных ситуациях, включая продуктовую обработку, производство форм, точечную обработку, комбинированную обработку и высокоскоростную обработку и другие процедуры оптимизации обработки.