Industrie-Lexikon

CAD

CAD (von engl. computer-aided design [k…Ēmňąpjuňźt…ź ňąe…™d…™d d…™ňąza…™n], zu Deutsch rechnerunterst√ľtztes Konstruieren) bezeichnet die Unterst√ľtzung von konstruktiven Aufgaben mittels EDV zur Herstellung eines Produkts (z. B. Auto, Flugzeug, Bauwerk, Kleidung).

Welche T√§tigkeiten unter den Begriff CAD fallen, wird in der Literatur verschieden behandelt. In einem engeren Sinn versteht man unter CAD das rechnerunterst√ľtzte Erzeugen und √Ąndern des geometrischen Modells. In einem weiteren Sinn versteht man darunter s√§mtliche rechnerunterst√ľtzten T√§tigkeiten in einem Konstruktionsprozess, einschlie√ülich der geometrischen Modellierung, des Berechnens, des Simulierens und sonstiger Informationsgewinnung und Informationsbereitstellung, von der Konzeptentwicklung bis zur √úbergabe an die Herstellung bzw. Fertigung (Arbeitsvorbereitung).

Verwendete man anfangs CAD-Anwendungen prim√§r f√ľr die Herstellung von Fertigungs- bzw. Herstellungsunterlagen (Marketingbezeichnung: CAD als Computer aided Drafting/Draughting), wurden mit zunehmender Rechnerleistung CAD-Systeme mit komplexen Expertensystemen und integrierten FEM-L√∂sungen f√ľr den Entwurf und die Konstruktion technischer L√∂sungen verf√ľgbar, wobei die Objekte von vornherein als dreidimensionale K√∂rper behandelt werden (dreidimensionales CAD). Allenfalls erforderliche Technische Zeichnungen lassen sich aus den virtuellen Modellen dreidimensionaler Objekte automatisch herstellen. Ein besonderer Vorteil des 3D-CAD ist die M√∂glichkeit, von den Objekten eine Abbildung aus beliebiger Richtung zu erzeugen. Der 3D-Drucker erm√∂glicht den auch im Hobbybereich angewendeten √úbergang vom virtuellen Modell zum realen Objekt. Zusammen mit den erfassbaren Materialeigenschaften werden erweiterte CAD-Modelle zur Beschreibung der physikalischen Eigenschaften (z. B. Festigkeit, Elastizit√§t) der Objekte erstellt.

CAD ist ein Teil der sogenannten CAx-Technologien, zu denen auch die Computerunterst√ľtzte Fertigung z√§hlt (Computer-aided manufacturing (CAM)) oder die computerunterst√ľtzte Qualit√§tssicherung (Computer-aided quality (CAQ)). Genutzt wird CAD in fast allen Zweigen der Technik: Architektur, Bauingenieurwesen, Maschinenbau, Elektrotechnik und all deren Fachrichtungen und gegenseitige Kombinationen bis hin zur Zahntechnik.

Nutzen des CAD
CAD dient dem Erzeugen von digitalen Konstruktionsmodellen unterschiedlicher Auspr√§gung, welche die Informationen bereitstellen, aus denen das gew√ľnschte Produkt hergestellt werden kann (via Techn. Zeichnung, NC-Weitergabe etc.). Der Vorteil der rechnerinternen Darstellung des Modells besteht hierbei im Rationalisieren des Konstruktionsprozesses. Die Funktionalit√§ten des CAD zielen etwa darauf ab dem Konstrukteur Routinet√§tigkeiten. (z. B. durch vielf√§ltige Nutzung des 3D- oder Feature-Modells oder durch das automatische Schraffieren oder Bema√üen von Techn. Zeichnungen) oder wiederholende Arbeitsvorg√§nge abzunehmen, Modelle auch in fortgeschrittenen Phasen des Konstruktionsprozesses leicht und schnell √§ndern zu k√∂nnen (bspw. mittels Parametrik) oder Informationsverlusten und Fehlern vorzubeugen Die erzeugten CAD-Modelle k√∂nnen dabei vielf√§ltig in anderen Anwendungen weiterverwendet werden (bspw. in Simulations- oder Berechnungsverfahren oder als Digital Mock-Up), und die Ergebnisse aus diesen Anwendungen wiederum das CAD-Modell ver√§ndern, wodurch die Konstruktion laufend optimiert (und damit die Produktqualit√§t gesteigert) wird, bis das Produkt herstellungsreif ist.

Im Bereich der virtuellen Produktentwicklung unterst√ľtzt CAD, als Teil der CAx-Technologien., aus eher technischer Sicht insbesondere den Aufbau von Prozessketten (CAD-CAM), die integrierte Modellierung (z. B. mittels Features), den durchg√§ngigen Informationsfluss auf Grundlage einer einheitlichen Datenbasis (Digital master), das Modellieren vollst√§ndiger Produktmodelle (Virtuelles Produkt) und aus eher organisatorischer Sicht das schnellere Bereitstellen von Informationen (z. B. via Paramterik und 3D-Modellierung), insbesondere in fr√ľhen Phasen des Entwicklungsprozesses (Frontloading) durch verteilte und parallele Arbeitsweisen (Simultaneous-/Concurrent engineering)

Quelle: Wikipedia

 

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