CAD, CAE E CAM: Qual a diferença entre eles?


cad cae cam

O artigo a seguir é de autoria de Lucas Leão, autor do blog Engenharia Elétrica Moderna. Ele aborda de forma detalhada e de simples entendimento o que são os softwares CAD, CAE e CAM, e como são aplicados atualmente nas empresas. Boa leitura!


O que é CAD? O que é o CAE? O que é CAM? O que são esses softwares e como se diferenciam um do outro?


O primeiro passo é saber o significado das duas primeiras letras em comum em cada sigla – o “CA” é a abreviação do termo Computer-Aided (assistido por computador), o que significa que os três sistemas foram criados para ajudar o usuário a alcançar o seu objetivo da forma mais rápida possível, usando o poder dos computadores para processamento. Em CAD, a última abreviação vem do termo Design (desenho, planta), para o CAE – Engineering (engenharia) e para o CAM – Manufacturing (manufatura). Cada programa tem um foco de atuação e um propósito, este artigo irá abordar os três sistemas de forma mais detalhada e mostrar a aplicação de cada um.


CAD, CAE E CAM


O CAD (Computer-Aided Design)

Um programa CAD é uma tecnologia computadorizada com foco no desenho do produto e na documentação da fase de projeto, durante o processo de engenharia. O CAD pode facilitar o processo de manufatura, transferindo diagramas detalhados dos materiais utilizados nos produtos, processos, tolerâncias e dimensionamentos. Isso pode ser usado tanto para produção do 2D e 3D, possibilitando a rotação em qualquer ângulo para todas as vistas, quanto para a vista de dentro para fora.


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Computer-Aided Design tem como definição o uso de sistemas de computador para auxiliar na criação, modificação e otimização de projetos, e os programas CAD modernos podem oferecer melhorias significativas, como:


1. Aumento na produtividade do Engenheiro

2. Aumento de qualidade nos projetos

3. Melhoria nas comunicações através da documentação

4. Criação de Banco de Dados para Manufatura



Os projetos em CAD são geralmente exportados sob o formato de arquivos para impressão, usinagem, ou outras operações de fabricação. A maioria dos programas CAD para desenhos mecânicos usa tanto gráficos vetoriais para objetos, como podem produzir gráficos de varredura, mostrando a aparência geral dos objetos desenhados.


No entanto, softwares de engenharia exigem mais do que apenas formas. Como no desenho manual ou nos desenhos técnicos de engenharia, os programas mais modernos devem transmitir informações, tais como – materiais, processos, dimensões e tolerâncias, de acordo com as convenções específicas para cada aplicação.


O CAD vem sendo uma importante ferramenta industrial, amplamente utilizado em diversas aplicações, incluindo as indústrias automotivas, de construção naval e aeroespacial, na arquitetura, projetos de próteses, e outras tantas. Também é bastante utilizado para produção de animações por computador, para efeitos especiais em filmes, publicidade e manuais técnicos, muitas vezes chamado de DCC (criação de conteúdo digital). Tem sido também uma importante força motriz para a investigação em geometria computacional, computação gráfica, e geometria discreta.



Modernos programas CAD: aplicações

Além de ser uma das muitas ferramentas utilizadas por engenheiros e projetistas, com aplicações diversas também em variadas profissões, o CAD é uma parte de toda a atividade Digital de Desenvolvimento de Produto (DPD), dentro do processo de Product Lifecycle Management (PLM). São utilizados de forma integrada com outras ferramentas, que podem ser módulos integrados ou produtos autônomos, tais como:


1. Engenharia Assistida por Computador (CAE)

2. Manufatura Assistida por Computador (CAM)

3. Renderização

4. Gestão de Documentos e Controle de Revisão usando Product Data Management (PDM)


O CAD prova ser útil para engenheiros basicamente por meio de quatro principais propriedades:

1. Histórico

2. Especificação

3. Parametrização

4. Restrições de Alto Nível


O histórico de construção pode ser usado para consultar as especificações do modelo. Parâmetros e restrições podem ser usados para determinar o tamanho, a forma e outras propriedades dos diferentes elementos de modelagem.



Quem usa o Desenho Assistido por Computador

Uma pequena lista de profissionais que provavelmente utilizam o CAD em seus trabalhos:

  • Arquitetos

  • Engenheiros Civis

  • Engenheiros Eletricistas

  • Engenheiros Mecânicos

  • Engenheiros de Produção

  • Engenheiros Estruturais

  • Engenheiros Acústicos

  • Designers

  • Gestão de Facilidades

  • Vistoriadores

Esta lista vai longe. O Computer-Aided Design é usado em muitas indústrias - de aeroespacial, automotivo, têxteis, eletrônicos e muito mais. Permite que as empresas explorem ideias modeladas antes da prototipagem física ser implementada.



O CAE (Computer-Aided Engineering)

É o amplo uso de programas de computador para auxiliar nas tarefas de análise de engenharia. Programas para Engenharia incluem a análise de elementos finitos (FEA), dinâmica computacional de fluidos (CFD), dinâmica de multicorpos (MDB) e otimização. Softwares de engenharia desenvolvidos para apoiar essas atividades são considerados ferramentas CAE e estão sendo usados, por exemplo, para analisar a robustez e o desempenho de componentes e conjuntos. O termo engloba simulação, validação e otimização de produtos e ferramentas de fabricação. No futuro, os sistemas CAE serão os principais provedores de informação para ajudar as equipes de projeto nas tomadas de decisões.


cae

CAE

No que diz respeito às redes de informação, sistemas CAE são considerados individualmente um