CAD,  Solidworks

Solidworks 2019/20

Resenha histórica e enquadramento

  • O Solidworks é uma ferramenta de apoio ao projeto, neste caso mais orientada para o projeto mecânico.
  • Surge pela primeira vez em novembro de 1995
  • Desenvolvido inicialmente pela Solidworks corporation
  • Adquirido posteriormente pela multinacional Francesa Dassault Systèmes em 1997, conhecida pelo CATIA, uma das primeiras aplicações CAD 3D criada em 1981.

Tipificação da aplicação

  • Trata-se de uma aplicação de computação paramétrica e associativa, inicialmente desenvolvida pela PCT para o Pro-Engineer
  • O termo paramétrico, advém dos parâmetros que são usados para criar restrições e cujos valores determinam a forma ou geometria do modelo.
    • Estes parâmetros podem ser:
      • numéricos, como o comprimento de um segmento de reta ou o raio de uma circunferência, mas também geométricos, como:
      • a tangência entre uma linha e um arco;
      • paralelismo entre duas retas;
      • concentricidade entre duas circunferências.
    • No caso de elementos singulares pode ser:
      • horizontalidade;
      • verticalidade;
      • fixo e outros.
    • Há um termo em inglês muito usado nestas aplicações CAD: “Design intent” — Significa o que o ‘designer’ pretende que aconteça ao modelo sempre que este é alterado. Por exemplo, se um furo esta no topo de peça, deve aí permanecer, mesmo que a altura da peça mude. Deste modo, as ferramentas CAD paramétricas, permitem ao ‘designer’ especificar que o perfil do furo seja situado no topo de uma determinada superfície, mantendo essa relação independentemente das alterações que possam ser feitas nas operações anteriores a essa. De certa modo, isto cria uma associação entre operações tornando o modelo flexível as mudanças, podendo até ter alguma “inteligência”, ou melhor, adaptabilidade a mudanças, desde que este seja corretamente parametrizado pelo ‘designer’.
  • Corre apenas em ambiente Windows, podendo correr num computador Macintosh seguindo o vídeo disponível:
  • Permite a criação de sólidos ou superfícies;
    • tipicamente iniciam através de uma geometria bidimensional de esboço “sketch” que depois é transformado através de uma operação num modelo tridimensional;
    • As features são as formas e as operações que fazem parte de um modelo.
      • As formas são habitualmente definidas através de sketch’s 2D ou 3D (furos, rasgos, ressaltos e outros; estas formas são depois extrudidas ou cortadas, dependendo se o que se pretende é adicionar ou remover material.
      • Existem ainda features que são apenas baseadas em operações, por outras palavras, não têm na sua base formas, é o caso dos chanfros, rendondos ou fillets, carapaças ou shell’s e outros.
    • No entanto, e quase sempre, a criação de um modelo no solidworks, começa por um esboço 2D ou 3D, conhecido por sketch, este inclui geométricas várias, como: linhas, arcos, Splines, pontos; como também: elementos de apoio à construção da geometria que podem também eles ser formas geométricas, dimensões e as já referidas, relações geométricas, sendo: coincidências, horizontalidades, verticalidades; relacionáveis, como: paralelismo, concentricidades, perpendiculares.
      • A natureza paramétrica do Solidworks implica que as dimensões e as relações conduzem a geometria e não o contrário, como no caso do AutoCAD.
      • Na montagem de conjuntos são usadas relações entre peças, chamadas de Mates, que possibilitam o alinhamento destas relativamente a outros componentes já existentes. No caso do primeiro componente, este fica fixo para permitir o posicionamento das restantes peças relativamente a este.

O motor por detrás do Solidworks – Kernel

  • O kernel do Solidworks está escrito em Parasolid, sendo este partilhado por inúmeros programas CAD: SolidEdgeCimatronDelcamSiemens NX (empresa que detém atualmente a licença da linguagem) e outros.

Estrutura do Software em termos de módulos

  • Para além dos módulos básicos:
    • Part
    • Assembly
    • Drawing
  • Possui funcionalidades adicionais como:
    • Modelação de chapa metálica – Planificação
    • Construção soldada
    • e outras
  • Dependendo da licença, as funcionalidades adicionais são estendidas para:
    • Libraria de componentes normalizados – Toolbox
    • Criação de imagens e filmes foto-realistas
    • Criação de ilustrações anotadas, vetoriais, para criação de manuais de operação ou manutenção;
    • Estudo e análise de toleranciamento dimensional e geométrico;
    • Solidworks Simulation CAE:
      • Simulações de carga mecânicas e térmicas, podendo ser lineares e não lineares
      • Solidworks Plastics
      • Solidworks Flow
        • Simulação de vários tipos de fluidos e escoamentos
    • Plugin CAM
    • Criação de circuitos eletrónicos (PCB’s)
    • Criação de sistemas hidráulicos
    • Criação de circuitos elétricos, nomeadamente cablagem
    • E muitas outras funcionalidades que apoiam o projeto e desenvolvimento de equipamentos, sobretudo de cariz mecânico. Já com o Solidworks Aberto

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