Dibujo Asistido por Computadora

El CAD (Dibujo Asistido por Computadora) (Computer Aided Design) es una herramienta que permite el uso del computador para crear y modificar planos y modelos en 2 y 3 dimensiones, manipulando de una manera precisa y concisa elementos geométricos básicos. Además, los sistemas CAD suelen contar con herramientas integradas de visualización y diseño gráfico que permiten realizar visualizaciones foto-realistas, animaciones, etc.

El diseño asistido por computadora, abreviado DAO pero más conocido por las siglas inglesas CAD (Computer Aided Design), es el uso de un amplio rango de herramientas computacionales que asisten a Ingenieros, Arquitectos y a otros profesionales del diseño en sus actividades.

Los paquetes actuales varían desde aplicaciones basadas en vectores y sistemas de dibujo en 2 dimensiones (2D) hasta modeladores en 3 dimensiones (3D) a través del uso de modeladores de sólidos y superficies paramétricas.

Se trata básicamente de una base de datos de entidades geométricas (puntos, líneas, arcos, etc.) Con la que se puede operar a través de una interfaz gráfica. Permite diseñar en dos o tres dimensiones mediante geometría alámbrica, esto es, puntos, líneas, arcos, superficies y sólidos para obtener un modelo numérico de un objeto o conjunto de ellos.

La base de datos asocia a cada entidad una serie de propiedades como color, capa, estilo de línea, nombre, definición geométrica, etc., que permiten manejar la información de forma lógica. Además pueden asociarse a las entidades o conjuntos de estas, otro tipo de propiedades como el costo, material, etc., que permiten enlazar el CAD a los sistemas de gestión y producción.

Auto CAD: Es el acrónimo de Autodesk y CAD. Donde Autodesk es la empresa que desarrolla y comercializa este programa de diseño asistido por computadora. Es el sistema más popular en el mercado.

ENTORNO GRÁFICO

Auto CAD es una aplicación basada en un entorno gráfico. Cuando arrancamos el programa nos va a permitir crear un archivo de diseño nuevo o abrir uno ya existente.

Una vez dentro de Auto CAD, nos va a aparecer un conjunto de elementos distribuidos de forma similar como se muestra a continuación:

Barra de Título: Indica el nombre del programa que se está utilizando y el nombre del archivo que se encuentra abierto.

Barra de Menús: Son listas de comandos desplegables. Permiten acceder a los comandos de Auto CAD que contienen. Pueden contener submenús.

Barras de Herramientas: Posibilitan el acceder a AutoCAD a una de las órdenes de Auto CAD de una forma más rápida. Algunos de los botones contienen una pequeña flecha en su esquina inferior derecha: eso quiere decir que a su vez contienen otra barra de botones desplegable.

Centro de Controles: es una paleta especial de la interfaz cuyas herramientas están asociadas al espacio de trabajo y organizadas por grupos, secciones o paneles .Son herramientas para realizar trabajos en “Dibujo 2D y anotación” y “Modelado 3D”.

Área de dibujo: Es el espacio en el que se realiza el dibujo, donde se va a trabajar.

Ventana de líneas de comando: Se trata de una ventana de texto en la que podremos introducir comandos de AutoCAD desde el teclado, y que servirá también para que AutoCAD nos pida información sobre datos o acciones. AutoCAD a una de las acciones que AutoCAD puede realizar tiene asociada un comando, y de hecho hay órdenes que tan sólo pueden ser introducidas mediante dicho comando.

Barra de estado: Sirve para visualizar las coordenadas de la posición actual del cursor, para obtener una breve ayuda sobre comandos, y también tiene una serie de botones cuyo uso se explicará más adelante.

1. COMPONENTES DEL CAD/CAM

• MODELADO GEOMÉTRICO.

• Estudio de métodos de representación de entidades geométricas.

• Tipos de modelos:

• Alámbricos (perfiles, trayectorias, redes…)

• De superficies (carrocerías, zapatos…)

• De sólidos (piezas mecánicas, moldes…)

• TÉCNICAS DE VISUALIZACIÓN.

• TÉCNICAS DE INTERACCIÓN GRÁFICA.

• Soporte de la entrada de información geométrica en el sistema de diseño.

• Técnicas de posicionamiento y de selección.

• INTERFAZ DE USUARIO.

• Base de datos.

• Almacena datos de diseño, resultados de los análisis, información de fabricación…

• MÉTODOS NUMÉRICOS.

• Conceptos de fabricación.

• Máquinas, herramientas y materiales para manejar aplicaciones de fabricación.

• CONCEPTOS DE COMUNICACIONES.

• Interconexión de sistemas, dispositivos y máquinas de un sistema CAD/CAM.

2. CAMPOS DE APLICACIÓN

MECÁNICA.

• Librerías de piezas mecánicas normalizadas.

• modelado con sólidos paramétricos.

• Generación y simulación de programación de robots.

• Generación y simulación de programas de control numérico.

• Fabricación rápida de prototipos.

• Análisis por elementos finitos.

• Modelado y simulación de moldes.

• Planificación de procesos.

• Traductores de formatos neutros

(IGES, STEP…)

ARQUITECTURA E INGENIERÍA CIVIL.

• Librerías de elementos de construcción normalizados.

• Diseño arquitectónico.

• Diseño de interiores.

• Diseño de obra civil.

• Cálculo de estructuras.

• Mediciones y presupuestos.

• Planificación de procesos

SISTEMAS DE INFORMACIÓN Y CARTOGRAFÍA.

• Mantenimiento y producción de mapas y datos geográficos.

• Análisis topográfico.

• Estudios medioambientales.

• Catastro.

• Planificación urbana

INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA.

• Librerías de componentes normalizados.

• Diseño de circuitos integrados.

• Diseño de placas de circuito impreso.

• Diseño de instalaciones eléctricas.

• Análisis, verificación y simulación de los diseños.

• Programación de CN para el mecanizado o montaje de plano.

Este tipo de programa de diseño tiene diferentes aplicaciones y puede ser efectuado para realizar cualquier actividad de diseño:

Capacidades de diseño 3D en forma rápida y en aplicaciones directas (visualización inalámbrica, secciones, vistas auxiliares, operaciones booleanas, representaciones foto-realistas dinámicas, etc.).

Ensamble de piezas con condiciones de posición, verificaciones de interferencias, movimientos, funcionalidad, estabilidad y simulación.

Asociatividad de los dibujos elaborados en 2D y 3D y utilización de la cuarta dimensión espacio-tiempo (movimiento, animación y sonido).

Desarrollo de piezas y sistemas virtuales (permite los prototipos físicos).

Diseño compartido (trabajo en equipo) a través de redes (Intranet e Internet) entre los usuarios, compañías software/hardware, productoras de insumos industriales,institutos de normalización, etc.

Ingeniería concurrente (trabajo con objetos virtuales en todas las etapas del proyecto).

Arquitectura abierta (poder personalizar a través de software como Microsoft Visual Basic for Applications/VBA, Auto LISP, Prolog, Java, etc.) creación de macroinstrucciones, conexión directa con otros programas de diseño, etc.

Ingeniería nversa (obtener un modelo CAD a partir del palpado de una pieza.

Todas estas aplicaciones se pueden utilizar en diferentes ramas del dibujo asistido por ordenador y actividades en la que sea necesaria el programa CAD como en:

DISEÑO PARA EDIFICACIONES:

Arquitectura

Construcción

Electricidad

Costos y presupuesto

Plomería

Paisajismo

Diseño Estructural

GEO INGENIERÍA

Herramientas para análisis espacial

Hidrología

Paisajismo

Control de Proyectos

Topografía / carreteras

Planeación

GEOESPACIAL

Conversión de datos

Sistemas de Información Geográfica

Mapeo

Modelación de terreno

MANUFACTURA

Modelado y ensamble

Diseño electromecánico

Diseño Industrial

CARACTERÍSTICAS DEL CAD: Al igual que otros programas de Diseño Asistido por Ordenador, AutoCAD gestiona una base de datos de entidades geométricas (puntos, líneas, arcos, etc.) con la que se puede operar a través

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