1. Ana Sayfa
  2. Otomotiv Mühendisliği
  3. CAD/CAE/CAM Nedir? Aralarındaki Farklar Nelerdir? Yaygın Olarak Hangi Programlar Kullanılır?

CAD/CAE/CAM Nedir? Aralarındaki Farklar Nelerdir? Yaygın Olarak Hangi Programlar Kullanılır?


Günümüzde iş dünyası rekabetçidir ve bir üreticinin üretimi hatasız sürdürmesi ve rakiplerinin önüne geçmek için “pazara sunma süresini” kısaltması esastır. Düşük maliyetlerle yüksek kaliteli ürünler sunan süreçlere duyulan ihtiyaç burada ortaya çıkmıştır. Burada CAD/ CAE/ CAM döngüsü üreticiler için oldukça önemlidir.

Kısaltmaların açılımına bakarsak üç kısaltmada da bulunan CA (Computer Aided) ‘Bilgisayar Destekli’ anlamına gelir ki bu da üç sistemin de işlem için bilgisayarların gücünü kullandığı anlamına gelir. CAD için son harflerin açılımı ‘Design’ tasarım, CAE için ‘Engineering’ mühendislik ve CAM için ‘Manufacturing’ üretimdir. Basit bir şekilde amaca yönelik bir ürünün tasarlanması, analiz edilmesi ve üretilmesi sürecinde her biri birbirine bağlıdır ve görevleri farklıdır.

CAD / CAE / CAM, günümüzün ürün geliştirme ve ürün yaşam döngüsünün ayrılmaz bir parçasıdır. Yazılımların çok yönlü yetenekleri, mühendislere verimli ürünler oluşturmak için gerekli olan görselleştirme ve veri işleme kabiliyeti sağlar.

CAD – Computer Aided Design (Bilgisayar Destekli Tasarım) Nedir?

CAD
CAD

Bilgisayar Destekli Tasarım (CAD) yeni ürünlerin tasarımında ve geliştirilmesinde kullanılan programlardır. Havacılık, mekanik, inşaat ve otomobil sektöründe bu programlardan oldukça fazla faydalanılır. En çok kullanılan CAD programları;

  • AutoCAD
  • Catia
  • SolidWorks
  • Siemens Nx CAD
  • TurboCAD
  • SketchUp

CAD yazılımlarının en önemli avantajları aşağıdaki gibidir;

  • Gerçekçi bir 3D model oluşturulabilir. Bu sayede, mühendisler veya ilgili programı kullanan kişi, tasarlanan geometrinin şeklini, arayüzünü ve özelliklerini daha kolay bir şekilde anlayabilir.
  • CAD programı ile tasarlanan veya montajlanan parçalarda aynı anda hareket durumunda uyuşmazlığa neden olabilecek bazı tasarım hatalarının olup olmadığını önceden öğrenmemizi sağlar.
  • Modelin sanal ortamda tasarımı gerekli durumlarda değişiklik ve optimizasyonunu kolaylaştırmakla birlikte süre açısından da büyük oranda kolaylık sağlar.

CAE – Computer Aided Engineering (Bilgisayar Destekli Mühendislik) Nedir?

CAD, 3D tasarımın oluşturulması ile ilgiliyken CAE ise mühendislik yöntemlerini kullanarak bu tasarımın özelliklerini (Malzeme, Mukavemet, Yorgunluk…) test etmekle ilgilenir. Daha yakından bakarsak CAE; tanımlanmış yükler ve kısıtlamalarla (sıcaklık, basınç ve yük değişimi gibi) tasarımın farklı koşullardaki davranışını inceler. Tasarlanan parça bu koşulların tümüne, belirli limitler içinde dayanmalı ve güvenli bir emniyet faktörüne sahip olmalıdır. CAE’de doğru sonuçlar almak için yaptığınız her şeyin ardındaki fiziği bilmemiz gerekir.

CAE ile kullanılan çeşitli mühendislik simülasyon analiz türleri vardır:

  • Çoklu cisim dinamiği (MBD) ve Kinematik analizi,
  • Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) kullanarak termal ve akışkan analizi,
  • Sonlu eleman analizi (FEA) kullanarak gerilme, deformasyon, ısı transferi, manyetik alan dağılımı, akışkan akışı ve diğer herhangi bir yaklaşımla çözülmesi zor olan problemleri tanımlamak için kullanılır.

En çok kullanılan CAE programları;

  • Abaqus
  • Ansys
  • Nastran
  • MSC Adams Car
  • HyperWorks

CAM – Computer Aided Manufacturing (Bilgisayar Destekli İmalat) Nedir?

CAM
CAM

Bilgisayar Destekli İmalat (CAM), üretim sürecini yöneten, denetleyen ve planlayan bir teknolojidir. Girdi olarak CAD modellerine ihtiyaç duyar. CAM yazılımı parça üretme verimliliğini arttırır ve kullanılan malzeme miktarını optimize eder. Aynı zamanda CAD dosyalarındaki üretilebilirlik hatalarını kontrol eder. NC (sayısal kontrol), CAM’in önemli fonksiyonlarından birisidir. Ham malzemeyi mamul haline getirmek için freze, lazer, taşlama veya pres makinaları ile birlikte kullanılmaktadır. CAM yazılımının bir diğer önemli alanı otomasyon ve endüstride kullanılan diğer robotların programlanmasıdır.

Analiz çalışmalarının sonrasında imalat için uygun bir ürün ortaya çıkar. CNC tezgahı, girdi olarak kullanılan CAD tasarımından bir ürün imal etmek için CAM yazılımları tarafından üretilen G kodu ve M kodu kullanır. Bu kodlar, tezgaha girildiğinde imalat sürecini otomatikleştirir. Bu işleme CAM adı verilir. En çok kullanılan yazılımları incelediğimizde CAD ile CAM iç içe olduğundan bazı yazılım şirketleri paket şeklinde yazılım geliştirmişlerdir. Örneğin SolidCAM, Nx CAM gibi.

Toparlamak gerekirse CAD hem CAE hem de CAM için belkemiği gibidir. Tasarımın hem analizinde hem de imalatında CAD modele ihtiyaç duyarız. Model bir CAD programında oluşturulur. Oluşturulan tasarım CAE ile gerçek ortamın simülasyonunda test edilir. Bu sayede parçaya gerçek ortamdaki gibi kuvvetler uygulanabilir. Bunun sonucunda oluşacak eğim, burulma, yorulma, kırılma, eğilme gibi tepkileri gözlemlenebilir ve hatta ölçülebilir. Tasarım imalat aşamasına geçtiğinde ise CAM ortamına aktarılıp burada makine için kod üretilir ve son olarak imalat aşamasına geçilir.

Sıkça Sorulan Sorular (S.S.S.)

CAD, bilgisayar destekli tasarım programlarıdır. CAD programları ile yeni ürünler tasarlanabilir ve geliştirilebilir.

CAD programları başlıca AutoCAD, Catia, Solidworks ve Siemens Nx CAD olarak gösterilebilir.

Bilgisayar destekli çizim programları yeni ürünler tasarlamak ve olan bir ürünü geliştirmek için kullanılmaktadır.

CAE programları olarak en sık tercih edilenler şu şekildedir; Abaqus, Ansys, Nastran, MSC Adams Car ve HyperWorks.

Bu Yazıya Yorumunuz Ne?

Yazar Hakkında

Merhaba adım Hilal, 23 yaşındayım. Uludağ Üniversitesi Otomotiv Mühendisliği bölümünden mezun oldum. Şu anda Bursa'da ikamet ediyorum.

Yorum Yap