SolidWorks 2023

Consecvența cu care se anunță câte o ediție nouă a cunoscutului software MCAD este benefică de ambele părți: furnizorul câștigă/consolidează încrederea consumatorului, iar pentru noi este prilej de împrospătare cu noutăți din domeniu.

Compania Dassault Systèmes a achiziţionat soluţia SolidWorks în 1997, la doi ani de la prima versiune a software-ului (,,SolidWorks 95’’), și de atunci a apărut anual câte o ediţie nouă, iar în acest sfert de secol a adunat peste trei milioane de uti­lizatori. De-a lungul anilor, pe lângă soluţia nucleu (modelorul de solide) au apărut și aplicaţii/module SolidWorks specializate CAM/CAE/PDM, respec­tiv pentru analiză/simulare, fabricaţie, gestionarea documentelor/informaţiilor, colaborare, și toate aceste software-uri conlucrează strâns, folosind aceleași date de proiectare.

Pentru lansarea lui ,,SolidWorks 2023’’ furni­zorul a grupat cele peste o sută de noi facilităţi și optimizări în trei capitole (Work Smarter, Work Faster și Work Together), pentru a sublinia obiec­tivele esenţiale urmărite: un spor de intuitivitate a interacţiunii cu software-ul; un câștig de productivi­tate; un plus în facilitarea colaborării. Însă în cele ce urmează vom inversa un pic ordinea.

• FIGURA 1. SolidWorks - proiect de ansamblu.

Ansambluri, piese şi entități de modelare

Noutăţile referitoare la entităţile de modelare (feature modeling) și la ansambluri sunt subsumate categoriei ,,Work Faster'’. Sporul de viteză apare încă de la crearea geometriilor de piese, fiind con­cretizat prin optimizări la modelarea multi-corp și la folosirea extensivă a sistemului de coordonate (inclusiv la nivelul schiţelor generatoare 2D sau al schiţelor 3D). O noutate constă aici în controlarea valorilor numerice pentru translaţii și pentru rotaţii (ca operaţii de creare/editare a entităţilor de modelare a pieselor) cu ajutorul ecuaţiilor, ecuaţii care pot fi folosite inclusiv în tabelele de proiectare. Cu aceste ecuaţii reconfigurarea modelelor de mul­tiplicare (array-uri) devine mult mai facilă. (figura 2) Menţionăm aici și câteva optimizări la crearea de entităţi de modelare prin extrudarea textelor mono-linie (pentru aplicarea de logo-uri 3D pe produse).

• FIGURA 2. SolidWorks - ecuații control multiplicare.

De asemenea, putem crea și reorienta rapid elipse ca schiţe 2D generatoare de forme.

Îmbunătăţirile referitoare la proiectarea ansam­blurilor au efect mai ales în cazul proiectelor mari/ complexe, datorită automatizării mai ridicate a funcţiilor de gestionare a ansamblurilor (inclusiv a actualizărilor). Fișierele de ansamblu mari se salvează mai repede, iar componentele de ansamblu (piese sau subansambluri) se afișează adaptat în mod ,,resolved’’ (folosind tehnologia ,,lightweight’’) când sunt încărcate, ceea ce ușurează substanţial reafișările necesare la navigarea prin ansamblu. Notăm și faptul că ediţia 2023 lărgește opţiunile de gestionare a configuraţiilor de piese/subansambluri. (De exemplu, se pot rezolva abaterile controlate de la regularitatea modelelor de instanţe multiple, sau chiar înlocuirea unora dintre componentele array-ului. Iar opţiunea ,,Auto Repair’’ poate corecta eventualele probleme de coerenţă apărute astfel în ansamblu.) Apar și noi facilităţi pentru tratarea condiţiilor de capăt pentru entităţile substractive, dar și verificări suplimentare pentru a evita salvarea datelor corespunzând componentelor nemodificate în sesiunea de ansamblu. Tot aici notăm și faptul că software-ul preia automat refacerea referinţelor de asamblare lipsă, dar și abilitatea de a fluidiza procesele din aval (PLM) prin exportarea compo­nentelor de ansamblu ca fișiere STEP.

Creatorii lui ,,SolidWorks 2023’’ ne asigură că fluxurile de lucru cu ansambluri sunt mai rapide, mai coerente și necesită mai puţini pași:

• integritatea proiectului este asigurată prin înlocuirea automată a eventualelor referinţe de asamblare pierdute cu referinţe alternative, coerente, inclusiv feţe, muchii, plane, axe și puncte;
• utilizato­rul economisește timp datorită abilităţii de a anula conectările magnetice nedorite (Magnetic Mates) și punctele de conexiune nepotrivite (Connection Points);
• crește viteza de creare a entităţilor de modelare în contextul ansamblului prin angajarea, la extrudări, a unor opţiuni de capăt precum ,,Up To Next’’, ,,Up To Vertex’’ și ,,Up To Surface’’ (și care se menţin inclusiv după modificări ulterioare ale geometriilor adiacente).

 

• FIGURA 3. SolidWorks - routing electrical.

Încheiem secţiunea modelării efective menţionând optimizările aduse la capitolul proiectării și cablării electrice, unde ni se promite că vom produce mai eficient documentele de proiec­tare (inclusiv pentru scenarii de rutare electrică mai complexe) graţie noilor opţiuni pentru aplatizarea, reorientarea și afișarea cablurilor și a conectorilor. Sumarul îmbunătăţirilor cheie:

• includerea de rapoarte tabelare în desenul tehnic al proiectului (BOM, devize de cabluri și conectori);
• afișarea informaţiilor de conectare ale unei componente (inclusiv dimensiuni de gabarit sau diametrale) într-o etichetă care poate fi inserată dinamic în schema electrică;
• optimizări în generarea automată a schemelor din datele de proiectare electrică exis­tente în tabele Microsoft Excel;
• abilitatea de a crea racordări de cabluri electrice la mai multe cir­cuite (figura 3);
• o mai bună vizualizare a segmen­telor de cablare prin afișarea grafică în secţiune transversală (cu identificarea conductorilor elec­trici);
• optimizarea rutării cablurilor electrice prin reorientarea conectorilor pentru a fi paraleli cu un plan desemnat;
• opţiuni suplimentare pentru asistenţă la editarea manuală în desenul tehnic al instalaţiei electrice, generat automat (precum ali­nierea etichetelor referitore la cabluri și conectori), dar și pentru editarea tabelelor de componente din aceste tabele.

 

• FIGURA 4. SolidWorks - racordare electrică duală.

Optimizări de intuitivitate

În ultimii ani partea de creare a desenelor tehnice asociate proiectului (Drawings and Detailing) a beneficiat de atenţie la fiecare nouă ediţie de SolidWorks, astfel că și anul acesta aflăm despre o serie de facilităţi suplimentare de control, precum:

• opţiunile de impunere a standardizării prin limitarea/constrângerea toleranţelor geome­trice la un standard specific, gen ANSI sau ISO;
• identificarea și marcarea valorilor suprascrise din tabelele de componente (starea ,,overridden’’ apare scrisă cu albastru);
• afișarea adaptată a modele­lor transparente din desenul tehnic de ansamblu folosind modurile Hidden Lines Removed (HLR) și Hidden Lines Visible (HLV).

Și funcţionalităţile destinate proiectării pie­selor din tablă (Sheet Metal) au beneficiat de îmbunătăţiri:

• opţiunea de aplicare/impunere a unei îndoiri simetrice (exterioară și interioară) la entităţile flanșă de bază (Base Flange) sau de îndoire înălţată (Lofted Bend) pentru a egaliza valorile razei de îndoire;
• abilitatea de a include valoarea calibrului tablei în adnotări și în listele de tăiere;
• facilitarea proiectării pieselor de tablă prin semnalarea deviaţiilor de la model pe baza unor senzori de alertă definiţi de utilizator (precum aler­tarea la depășirea gabaritului pentru piesa 3D sau a dimensiunii prefabricatului de tablă desfășurat).

• FIGURA 5. SolidWorks - sheet-metal sensor.

La ultimele ediţii de SolidWorks am remarcat și preocupările pentru proiectarea structurilor, la care avem și acum contribuţii:

• opţiuni pentru tratarea individuală a colţurilor/îmbinărilor de structură (care implicit sunt de tip ,,mitered corner’’) pentru adaptare la cerinţe particulare/tehnologice;
• uti­lizatorul poate grupa colţuri similare pentru a apli­ca/respecifica tăierea de îmbinare;
• la îmbinările similare/regulate se pot atașa automat plăci de ran­forsare/conectare folosind noua facilitate „Pattern Connection Element";
• posibilitatea de a selecta un set de suduri similare pentru a le schimba mărimea spre conformare la o nouă configuraţie;
• abilitatea de a focaliza (zoom) pe un colţ de structură selec­tat din arborele de gestionare FeatureManager sau din caseta Corner Management PropertyManager.

Aditive pentru colaborare

Sub tema ,,Work Together’’ pot fi subscrise mai multe module și aplicaţii software din eco­sistemul SolidWorks și 3DExperience, așa încât vom spicui fără pretenţii de exhaustivitate. De exemplu, ,,SOLIDWORKS Visualize’’ ne ajută să creăm imagini foto-realiste și animaţii interac­tive pornind de la modelele SolidWorks, pentru a capta atenţia beneficiarilor și/sau pentru a explica detalii de proiect. Aplicaţia beneficiază acum de performanţă sporită la renderizarea 3D, dar notăm și noua facilitate de definire a culorilor (cu Color Picker și cu paletele de culori) sau optimizările de afișare a materialelor PBR (Physically Based Rendering) ori opţiunile de previzualizare randată.

Foarte concretă în privinţa colaborării în pro­cesele de proiectare, analizare și fabricaţie ni se arată și aplicaţia SOLIDWORKS PDM, care de acum permite o comunicare mai facilă a modificărilor de proiect prin abilitatea de a personaliza șabloanele de notificare PDM cu cod HTML. Optimizarea interfeţei cu utilizatorul include și operaţii comune precum adăugarea de fișiere, semaforiza­rea fișierelor/folderelor și gestionarea versiunilor (File Version Upgrade). Menţionăm și aplicaţia SOLIDWORKS Inspection, care facilitează colabo­rarea specialiștilor prin angajarea de algoritmi de auto-instruire (machine learning) pentru a extrage modele de informaţii din documentele PDF (2D) utile la generarea rapoartelor de inspectare referi­toare la desenele tehnice.

SolidWorks și Dassault Systèmes sunt de mulţi ani promotori ai conceptului Model-based Definition (MBD), despre care am scris și eu adesea în revistă. Reamintesc succint: MBD este varian­ta 3D a desenului tehnic, adică o reprezentare detaliată a proiectului (constructiv și tehnologic) în vedere nativ tridimensională, în care ne apar atât formele pieselor cât și cotările, adnotările și detalierile. (MBD a avut de la început ambiţia de a substitui desene tehnice în practica industrială.) Revenind la SOLIDWORKS MBD, notăm:

• tabelele de documentare a găurilor/alezajelor din proiect (în vederi multiple);
• afișarea cotelor în fișierele 3D PDF generate (inclusiv dimensiuni de entităţi, cote de referinţă, adnotări DimXpert, etc);
• detalierea entităţilor în formă de pană (wedge-shaped) cu recunoașterea extinsă a entităţii.

• FIGURA 6. SolidWorks - Model Based Definition.

• FIGURA 7. SolidWorks - solicitări analizate.

• FIGURA 8. SolidWorks - proiectare de structuri.

Platforma 3DEXPERIENCE pune la dispoziţie și două aplicaţii interesante care pot fi accesate prin navigatorul de internet, constituite ca roluri SolidWorks: ,,3D Sculptor’’ și ,,3D Creator’’. Când nu avem acces la software-ul de pe staţia de lucru PC, dar avem la dispoziţie un alt dispozitiv conectat la internet (notebook, tabletă sau smart­phone), acestea ne pot ajuta să realizăm rapid o serie de sarcini de proiectare parametrică, de modelare a formelor organice, de proiectare de structuri, de piese de tablă, de matriţe, etc. Cu ,,3D Sculptor’’ putem folosi modelarea de subdiviziuni (Sub-D) pentru a crea forme complexe prin simple interacţiuni de tragere/împingere, iar ,,3D Creator’’ ne pune la dispoziţie o modelare parametrică 3D (de solide și de suprafeţe, dar și de asamblare) des­tul de apropiată de posibilităţile MCAD elementare, ceea ce îl recomandă pentru situaţiile în care avem de realizat sarcini de proiectare ușoare.

Şi, dacă tot am amintit platforma 3DEXPERIENCE de la Dassault Systèmes, trebuie spus că există mai multe opţiuni pentru a conecta datele/proiectele SolidWorks la această platformă, pentru a facilita colaborarea și gestionarea datelor de întreprindere. (De exemplu, astfel se pot accesa funcţiile de analiză CAE/FEA din SIMULIA.) Instalarea SolidWorks existentă pe PC-ul desk­top poate beneficia de componenta ,,Collaborative Designer for SolidWorks’’ pentru a conecta datele la platforma 3DEXPERIENCE, ceea ce aduce și o conexiune ,,cloud’’ cu multe beneficii (inclusiv cu abilitatea de a stoca în siguranţă proiectele SolidWorks, de a le gestiona și de a le disemina pentru colaboratori).0