In früheren Artikeln über den geometrischen C3D-Kern haben wir seine interne Struktur ( Kernstruktur , Visualisierungsmodul ) analysiert und erklärt, wie er sich von der CAD-System-API unterscheidet ( Artikel ). Der Kern kann als CAD-Entwicklertool seine Eigenschaften nur in Produkten zeigen, die auf seiner Basis geschrieben wurden.

Mittlerweile wurden mehr als 20 kommerzielle und interne CAD-Systeme für Unternehmen in unserem Kern veröffentlicht. In der Überprüfung werden wir Ihnen sagen, um welche Art von Produkten es sich handelt, welche Rolle der Kernel in ihnen spielt und welche Merkmale seine Anwendung aufweist. Viele der im Test erwähnten Produkte sind bereits auf Habré erschienen. Wir werden Links zu Artikeln darüber bereitstellen.

CAD / Design

Das erste nennen wir immer KOMPAS-3D, womit tatsächlich die Geschichte des Kernels begann. Heute arbeiten mehr als 520.000 Benutzer mit dem System (einschließlich Lizenzen für gewerbliche, private und Schulungszwecke). Der Kern entwickelte sich 12 Jahre lang als interne Komponente von KOMPAS-3D und erhielt seine anfängliche Funktionalität aufgrund der Anforderungen seiner Entwickler. Die dreidimensionale Modellierung wurde vom C3D Toolkit (geometrischer Kern, parametrischer Löser, Konverter) mit Ausnahme der Visualisierung implementiert - eine 3D-Engine erschien erst vor zwei Jahren bei uns. Jetzt beeinflusst KOMPAS-3D weiterhin den Kern: Die dringendsten Aufgaben sind die Modellierung komplexer Formen und die Steigerung der Produktivität.


In der neuesten Version des C3D Modeler-Kernels haben wir neue Sonderfälle zum Konstruieren von Filet und Filet aus drei Flächen hinzugefügt. Im Allgemeinen bleiben Filets eines der schwierigsten Probleme für geometrische Kerne, weil Es ist unmöglich, alle Optionen für ihre Konstruktion abzudecken.


Sonderfälle der Rundung


Rundung von drei Flächen (oder vollständige Rundung)

Einige KOMPAS-3D-Anwendungen arbeiten direkt mit dem geometrischen Kern. Der Artikel enthält ein Beispiel für die Anwendung „Wellen und mechanische 3D-Getriebe“, bei der mithilfe des Kernels genaue Modelle von Elementen mechanischer Getriebe (konisch, hypoid usw.) erstellt werden.

Ein weiteres bekanntes CAD-System, in dem kürzlich der C3D Modeler-Kern vorhanden war, ist nanoCAD. In einem Artikel über die neue Plattform beschrieb nanoCAD Plus 10 dows die Funktionsweise des 3D-Modellierungsmoduls: Der geometrische Kern - C3D oder ACIS - wird nach Wahl des Benutzers angeschlossen, und unser Kern wird standardmäßig installiert.


nanoCAD Plus mit 3D-Modellierung auf C3D

Für die Übertragung auf C3D-Vorgänge, die zuvor mit ACIS ausgeführt wurden, war mehr als eine Barriere erforderlich, um überwunden zu werden. Das Ändern des 3D-Kerns umfasst das Ändern der Daten von assoziativen Verknüpfungen, das Ändern der Ausrichtung von Flächen und Kanten, das Ändern der Art der Geometrie der Kanten, das Ändern der Topologie des Körpers beim Erstellen, das Ändern der Topologie des Körpers beim Ändern des Formats des 3D-Modells und das Ablehnen der Geometrie komplexer Oberflächen. Den Entwicklern von Nanosoft ist es gelungen, all dies zu besiegen.

EDA / Elektronikdesign

Wenn sich mechanische CAD-Systeme lange Zeit dem Paradigma des dreidimensionalen Entwurfs zugewandt haben, dann wird 3D für elektronische CAD-Geräte erst jetzt zum Mainstream. Welt- und russische Entwickler sind hier in Bezug auf die Leistungsfähigkeit ihrer Produkte in etwa gleichberechtigt. Und was für uns angenehm ist - beide arbeiten mit unserem Kern.

Vor einem Jahr hat Altium, der Entwickler des weltberühmten Altium Designers (Nachfolger von P-CAD), das C3D Toolkit lizenziert. Eine neue Version von Altium Designer, in der die 3D-Modellierung bereits von unseren Tools durchgeführt wird, soll veröffentlicht werden.

Parallel zu Altium entwickelt das russische Unternehmen Eremeks ein Delta Design PCB Design System, das auf dem geometrischen Kern C3D Modeler basiert.


Leiterplattenmodell im Delta-Design

Für Delta Design mussten wir das Problem der Visualisierung von Leiterplatten mit einer großen Anzahl von Schichten und Komponenten lösen, um den Betrieb mit Regionen im Kern zu beschleunigen.

CAE / Technische Analyse und Berechnungen

Die Konstrukteure von Industrieanlagen kennen das Unternehmen NTP Pipeline und seine Produkte START, PASSAT, Shtutser-MKE gut. Seit 2014 werden im PASSAT-Programm, das Festigkeitsberechnungen von Gefäßen und Geräten durchführt, alle Elemente eines 3D-Modells auf dem C3D Modeler-Kern erstellt. Dies ist eine ziemlich große Liste: zylindrische Schalen und konische Übergänge, geschweißte Böden und abnehmbare Abdeckungen, Verstärkungslöcher, Einsätze in Schalen und konvexe Böden, Flanschverbindungen usw.

Der Kernel ist auch für die Berechnung der geometrischen Eigenschaften (Volumen, Oberfläche, Schwerpunkt, Trägheitsmoment) und der C3D-Konverter für den Export von Modellen in die Formate ACIS, IGES, Parasolid und STEP verantwortlich.


PASSAT

In diesem Jahr verband die „NTP-Pipeline“ den Kern mit ihrem zweiten Produkt, der Stutzer-FEM (Festigkeitsberechnung von Verbindungsknoten für Geräte), jedoch noch nicht für alle geometrischen Operationen. Aufgrund der Eigenschaften der Modelle traten Schwierigkeiten bei Booleschen Operationen und der Projektion von Kurven auf die Oberfläche auf. Grundsätzlich speichert die Stucker-FEM in unserem Kern Kurven und baut Filets.


Union-FEM

Bei der Entwicklung der Berechnungssoftware werden der C3D-Kern und das Kernzentrum des RFNC-VNIITF der Rosatom State Corporation verwendet. Wir haben kein Recht, über den Zweck des Produkts zu sprechen, aber es können mehrere Screenshots gezeigt werden.





Zunächst wurden unsere Komponenten in diesem Produkt nur zur Modellierung der Geometrie und zum Import / Export der fertigen Geometrie über Austauschformate verwendet, und die Entwickler haben ihre eigenen Komponenten visualisiert. Vor einem Jahr haben sie jedoch auf unsere C3D Vision-Engine umgestellt. Demnach hat sich die Qualität verbessert und die Ausgabegeschwindigkeit von Szenenelementen erhöht. Jetzt warten wir auf Werkzeuge zum Erstellen, Ausgeben und Arbeiten mit einer 2D-Szene.

AEC & BIM / Architektur, Konstruktion und Informationsmodellierung

Trotz äußerer Unterschiede unterscheidet sich die Architektur aus Sicht des geometrischen Kerns nicht wesentlich vom Maschinenbau. Als sich das Renga Software Rengabim-Team für den Kernel entschied, auf den das BIM geschrieben werden soll, erwies sich unser C3D als sehr wertvoll.

Jetzt verwenden Entwickler den Kern, den Löser und die Konverter in drei Produkten: Renga Architecture, Renga Structure und Renga MEP. C3D-Tools sind dafür verantwortlich, die Geometrie von Architektur- und Strukturobjekten zu erstellen, Geometrie zu transformieren, Abschnitte und Fassaden von Gebäuden zu erhalten, damit verbundene Routen und Geräte zu bearbeiten, Massen und Flächen zu berechnen und Volumenmodelle zu importieren.


Gelendschik Kindergartenbauprojekt in Renga Architektur


Renga-Struktur

Innen- und Schrankgestaltung / Möbel- und Innenarchitektur

Diese Gruppe umfasst Anwendungen, die in Russland zum Aufrufen von Möbel-CAD-Systemen verwendet werden. Das BAZIS-Center war das erste Unternehmen, das den C3D-Kern verwendete, als wir noch keine Dokumentation, eine offizielle Preisliste für eine Lizenz oder den C3D-Namen selbst hatten. X512 beschrieb seine Erfahrungen bei der Auswahl und Implementierung des Kernels im Projekt im Artikel „ Nuclear Technologies in CAD .

Wir heben in dem Artikel einen Punkt hervor, der sich auf die Besonderheiten des Möbeldesigns bezieht - die Modellierung gebogener Fassaden. Auf Wunsch des BASIS-Centers haben wir C3D Modeler um das Biegen von nicht beschichteten Körpern erweitert. Um einen Körper zu biegen, reicht es aus, die Schnittebene, die Anzahl und Dicke der Teile, in die der Körper unterteilt wird, und für jedes Teil die Position der Biegeachse und ihren Radius der neutralen Schicht festzulegen. Aus Körperteilen werden zylindrische Falten gebildet, bei denen eine Schicht mit einem Abstand von einem neutralen Radius von der Achse keine Kompression oder Spannung erfährt. Jetzt können Sie im Basis-CAD gekrümmte Fassaden mit Fräsen simulieren.


Biegen von nicht beschichteten Körpern

Das Softwarepaket K3-Furniture für Design, Produktion und Verkauf von Schrankmöbeln wird vom GeoS Center Nischni Nowgorod entwickelt. Dies ist unser einziger Kunde, der nur den parametrischen C3D Solver-Solver ohne geometrischen Kern verwendet. Mit seiner Hilfe wird die Visualisierung der Kinematik verschiedener Möbelmechanismen, beispielsweise Aufzüge, programmiert.


K3-Möbel

Mobile & Cloud / Mobile und Cloud-Anwendungen

Unter unseren Kunden gibt es immer noch wenige Anhänger von Cloud-Technologien, aber wenn sie sich für diesen Weg entscheiden, haben wir auch solche Erfahrungen.
Beispielsweise implementiert der C3D Modeler-Kern KOMPAS: 24, einen Android-Viewer für KOMPAS-3D-Modelle ( Artikel ).

Das Nowosibirsker Unternehmen LEDAS hat den Kern in seine LEDAS Cloud Platform (LCP) integriert. Die Plattform überträgt CAD-Anwendungen in die Webumgebung und bietet im Browser die Funktionen Datenspeicherung und -verwaltung, Visualisierung, Navigation, Kommunikation und Zusammenarbeit.

Auf Wunsch eines amerikanischen Kunden haben wir den parametrischen C3D Solver-Solver für JavaScript entwickelt. Ein auf seiner Basis geschriebenes Produkt kann nicht nur in einem Browser funktionieren, sondern auch geometrische Berechnungen auf der Client-Seite durchführen. Soweit wir wissen, hat kein Entwickler auf der Welt eine solche Lösung.

PDM / Engineering Data Management

Zur Vereinfachung der Arbeit und des Informationsaustauschs in PDM-Systemen wird eine sekundäre Präsentation von Dokumenten erstellt (Kopie in einem neutralen Format). Hierfür können VRML, eDrawings, 3D PDF verwendet werden. Pilotentwickler: PLM hat 15 Jahre lang verschiedene Optionen ausprobiert und sich letztes Jahr für unseren C3D Viewer entschieden ( Artikel ). Hier können Sie 3D-Modelle anzeigen und mit Anmerkungen versehen. Die Anmerkungsfunktion wurde übrigens im Auftrag des LOTSMAN: PLM-Teams entwickelt und ist in der kostenpflichtigen Enterprise-Version des Produkts enthalten. Der grundlegende C3D Viewer bleibt kostenlos (Sie können ihn hier herunterladen).


Sekundäre Pilotleistung: PLM

CAM / Produktion

In der Regel spielt bei der Erstellung von Steuerungsprogrammen für CNC-Werkzeugmaschinen der geometrische Kern eine wichtige, aber keine Schlüsselrolle: Er arbeitet im Präprozessor, importiert das geometrische Modell aus CAD-Systemen und finalisiert die Geometrie, bevor die Verarbeitung programmiert wird. Tatsächlich wird der Kern benötigt, um CAM-Systeme mit CAD-Funktionen zu sättigen, die von Technologen gefordert werden. Der 3D-Kern und die Entwickler integrierter CAD / CAM-Lösungen können nicht darauf verzichten.

An der Mordovia State University wurde seit langem ein Team im CAM-Bereich gebildet. Zuerst schrieben sie „CNC-Modul. Einschalten der KOMPAS-API und höher - CNC-Modul. Fräsen “für 2,5- und 3-Achs-Bearbeitung direkt am C3D-Kern. Ihr Weg unterscheidet sich von der traditionellen Herangehensweise der CAM-Entwickler an den Kernel.

Die Anwendung ist in den KOMPAS-3D-Arbeitsbereich integriert und verwendet das in KOMPAS erstellte CAD-Modell als Quelle für geometrische Informationen. Mithilfe von C3D-Funktionen werden räumliche Bereiche der Materialentfernung, deren Subtraktion vom Werkstück und die Konstruktion dreidimensionaler Trajektorien modelliert. Die Besonderheiten der Verwendung von C3D für CAM-Probleme bestehen darin, dass so komplexe geometrische Modellierungsoperationen wie das Erstellen von Schalen, das Finden von Schnittkurven und Boolesche Operationen nicht die ultimativen Objekte der Modellierung sind (wie in CAD-Systemen), sondern elementare Bausteine ​​für die Implementierung spezifischer Algorithmen auf hoher Ebene für den CAM-Bereich. Dies stellt zusätzliche Anforderungen, um die Genauigkeit der durch den Kernel erhaltenen Ergebnisse mit der allgemeinen Genauigkeit der Berechnungen im Rahmen von Aufgaben auf hoher Ebene abzugleichen.


CNC-Modul. Fräsen

Interessierte Entwickler können das C3D Toolkit unabhängig testen. Alle Komponenten werden drei Monate lang kostenlos zur Verfügung gestellt. Die Dokumentation finden Sie auf Anfrage auf unserer Website.