El significado de un sistema CAD/CAM es un conjunto de programas o software para documentar y resolver el proceso de diseño y manufactura de forma digital.
¿Para qué sirve el CAD CAM? Como aplicación, un sistema CAD/CAM puede resolver el diseño y manufactura CNC de producto, de ensambles, herramentales y una gran variedad de piezas que necesiten documentarse en dimensiones, notas e instrucciones de fabricación.
Los programas CAD son herramientas digitales que te ayuda a realizar el diseño de un producto, hacer la representación de su geometría 3D o la creación de los dibujos o planos. Algunas disciplinas donde se usa son arquitectura, ingeniería, manufactura. Algunos sectores que aplican CAD son productos de consumo, automotriz, aeroespacial, calzado, maquinaria, textil, eléctrico, electrónico, medico, urbanización, mapas, energía, gas, etc.
Como en cada sector los programas CAD tienen niveles y precios dependiendo de sus funciones, se cataloga desde nivel de entrada, medios y de alto nivel.
Algunos ejemplos de programas de diseño CAD
- Nivel de Entrada: AutoCAD, ZWCAD, IntelliCAD, etc. Para creación de dibujos.
- Medianos: SolidWorks, Solid Edge, Autodesk Fusion, Onshape, para diseño de producto, herramental y aditamentos.
- Alto nivel: NX, Catia, PTC Creo, ZW3D para diseño automotriz, aeroespacial, enseres, ensambles, etc.
Existen además especialidades, donde los programas CAD son enfocadas a ciertas disciplinas, por ejemplo, en diseño industrial (Rhino), diseño electrónico (Zuken), dental (3Shape), etc. En cada disciplina existe una opción de software en el mercado.
Ejemplo de uso de un sistema CAD/CAM
Una pequeña empresa fabrica suelas de calzado. Los programas de diseño ayudan tener el dibujo con las medidas de la suela donde se indica material, áreas, volúmenes y otras especificaciones técnicas. Además, dentro del dibujo se contiene el modelo geométrico 3D de la suela.
Con esta información ventas puede determinar un costo en base al material, con esa misma información ingeniería puede diseñar los herramentales de la suela y dimensionarlo para saber sus costos de material y fabricación.
El área de mecanizado o algún proveedor, puede leer estos dibujos de ingeniería de la suela, analizar, estimar costos, preparar post procesadores y maquinar CNC los herramentales. El área de inspección puede analizar los mecanizados contra los dibujos originales de las suelas y determinar si están bien.
Enseguida se puede comenzar el proceso de producción de las suelas y al final de la línea, su departamento de calidad puede evaluar si la pieza es buena comparando contra el dibujo original.
Como vemos, el dibujo CAD fue usado como patrón maestro en toda la cadena de valor de la empresa. Al final la documentación del diseño se deposita en algún almacén digital (PLM) para salvaguardar la información que es propiedad intelectual de la organización. En un siguiente lote de producción, la empresa consultara esta versión de la suela para mejorarla en una nueva versión.
Los programas CAM son utilizados en programar las operaciones de corte CNC de la pieza para manufactura en máquinas herramientas, ya sea en tornos, fresadoras, corte por alambre, corte de lámina, soldadura, etc. Una vez hecha la programación hay que preparar el post procesador y enviar el código a una máquina herramienta con su control CNC especifico. La máquina CNC recibe la información y comienza la ejecución de corte en la pieza. Todo este ambiente de trabajo lo cubre un programa CAM. Se vuelve más interesante cuando el taller tiene varias máquinas herramientas y donde se debe distribuir el trabajo.
Algunas disciplinas donde se usa CAM son áreas de manufactura metal mecánica, dental, madera, textil etc. Algunos sectores donde se usa el CAM por mencionar algunos productos de consumo, automotriz, aeroespacial, textil, calzado, maquinaria, eléctrico, electrónico, medico, energía, gas, etc.
Como en cada sector los programas CAM tienen niveles y precios dependiendo de sus funciones. Algunos ejemplos de programas de diseño CAM son:
- Nivel de Entrada: SmartCAM, BobCad Cam
- Medianos: Mastercam, hyperMILL, TopSolid, CAMWorks.
- Alto nivel: PowerMill, Tebis, NX Cam, Catia Machininig, Euklid.
Todos estos programas tienen un abanico de opciones de especialidades, si por ejemplo solo requieres corte de lámina, existe la opción de tener el programa CAM (Sigmanest) solo para esa operación.
La justificación de inversión de estos sistemas CAD/CAM se realiza por su rápido retorno de inversión, ya que, al usar estos sistemas los beneficios son que los ciclos de diseño de producto y fabricación se reducen, además se incrementa la calidad, se abren nuevos espacios de negocio y colocan a tu organización en camino a industria 4.0
Hoy en día, los programas se pueden comprar, rentar o usar en la nube, los esquemas de precios son flexibles en base a estas opciones y en la parte contable dejan un beneficio. Bajo ese mismo esquema la inversión en computadoras puede disminuir de manera importante si se decide poa la opción de nube, ya que no necesitaras invertir en un equipo potente de cómputo.
Por: Sergio Alvarez, editor de 3DCadPortal.com
