CONCEPÇÃO DE PRODUTOS APLICADOS À INDÚSTRIA DE MOLDES

Um sistema de CAD/CAM tem que possuir uma base de dados única (integral), coerente, acessível para evitar uma utilização difícil e complicada para a transferência dos desenhos. Tem que ser capaz de poder receber, armazenar e gerar uma grande quantia de informação, incluindo os desenhos 2D, símbolos, sólidos 3D, superfícies complexas, etc., que podem ser associadas como objecto existente na base de dados. Os planos de fabrico, os programas de maquinação gerados para as máquinas CNC, os reports dos mesmos, etc.,são elementos da vertente CAM.

Um sistema CAD tem que vir munido de diferentes técnicas de modelação para produzir um modelo parametrizado, com a maior rapidez possível, a fim deste se introduzir no mercado nos timings correctos.

Figura 2	Exemplo de um artigo de lazer concebido com ferramentas CAD/CAM

Tem que permitir construir sólidos e superfícies com a precisão necessária para a sua posterior maquinação. Existem funções e operações complexas (ex: operações boleanas) sobre sólidos, e igualmente sobre superfícies que permitem diferenciar as capacidades de criação de modelos 3D, recorrendo a modelos paramétricos. A criação paramétrica tem que ser interactiva e com ligação amistosa com o utilizador. Uma vez concluída a concepção do produto, o modelo vai servir durante todo o processo de fabrico do molde, desde a análise à maquinação do mesmo.

Figura 3	Artigo da indústria de electrodomésticos

ANÁLISE

Um verdadeiro sistema de CAD tem que ter a capacidade de determinar de uma forma simples e precisa todas as propriedades geométricas como: distâncias, comprimento de curvas, áreas das superfícies, peso, centro de gravidade, momento de inércia, etc. . As verificações estáticas e dinâmicas podem ser visualizadas de uma maneira automática, de acordo com o interesse pretendido.

A necessidade de ter que se recorrer a modelos protótipos reduz-se significativamente, sendo esta outra vantagem para a utilização dos CAD’s . A criação de malhas, integrada, elimina muito trabalho de preparação dos dados, e permite ser efectuada de uma maneira rápida e eficaz em todos os modelos criados. O modelo em malha pode ser utilizado como parâmetro de entrada para vários produtos de análise de fluxos de plástico, como o é o sistema “Moldex 3D”.

DESENHO DE MOLDES PLÁSTICOS

A integração completa do desenho 2D, na fase de desenho industrial e do fabrico, traz uma rentabilidade e benefícios que não são possíveis com um departamento de desenhos tradicional. A criação de desenhos a partir de um modelo 3D, permite ao utilizador aproveitar a coerência e a precisão dos modelos, e assegura uma revisão do desenho 2D, quando o modelo 3D é modificado.
Se o utilizador não quer trabalhar com a representação em 3D do modelo, ele pode criar e manipular os desenhos directamente em 2D. É óbvio que, nos dias de hoje, a principal referência no projecto é, e será, o 3D.

Figura 4	Exemplo de uma ferramenta CAD adaptada à indústria de moldes para plástico

FABRICO

Um sistema CAM permite que o fabrico, correspondente a um desenho de engenharia, seja devidamente respeitado em todas as suas condições geométricas devidamente toleranciadas, correspondente à fase da concepção. As aplicações CAM permitem uma ligação directa e completa com todas as actividades da oficina. A maquinação com máquinas-ferramenta CNC (2.5, 3 e 5 eixos) no fabrico de gabaritos de montagem, e de ferramentas, mecanismos dos moldes, etc.

Figura 5	Exemplo real de uma peça constituinte de um molde, maquinada com ferramentas CAM

APLICAÇÕES ESPECÍFICAS

Todas as informações têm que estar armazenadas numa base de dados única nos sistemas de CAD/CAM/CAE, nos quais o utilizador pode transferir os dados de um meio para outro, num processo completamente integrado.
Os objectos estão definidos, uma vez só, numa base de dados coerente e podem ser utilizados por vários utilizadores que podem estar a trabalhar sobre vários projectos em simultâneo. Este método permite a actualização automática e total quando uma peça é modificada, e permite ter uma base de dados mais compacta.
Com os processos de comunicação informática hoje existentes, como é o caso da “Internet”, é possível estarmos a trabalhar sobre o mesmo projecto em diferentes países do mundo perfeitamente integrados entre si. Podem-se estabelecer relações entre objectos, interligando um processo de fabrico a uma geometria de uma peça especifica.
Para controle e segurança, o acesso a algumas informações pode ser recusado, para cada projecto, ou em todo o sistema. Isto permite uma protecção da base de dados e impede a qualquer pessoa estranha de aceder à base de dados.

Ferramentas CAD

O CAD/CAM é a forma de responder rapidamente às exigências do mercado na área da concepção de produto e criação dos processos de fabrico dos mesmos. As iniciais “CAD” significam Desenho Assistido por Computador e as iniciais “CAM”, Fabrico Assistido por Computador.
Na competição industrial actual, o objectivo de todas as empresas do mercado é que os produtos sejam fabricados rapidamente e com baixos custos.