En artículos anteriores sobre el núcleo geométrico de C3D, analizamos su estructura interna (estructura central , módulo de visualización ) y explicamos cómo difiere de la API del sistema CAD ( artículo ). El núcleo, como herramienta de desarrollo CAD, puede mostrar sus cualidades solo en productos escritos sobre su base.

Ahora, se han lanzado más de 20 sistemas CAD corporativos comerciales e internos en nuestro núcleo. En la revisión, le diremos qué tipo de productos son, qué papel juega el núcleo en ellos y cuáles son las características de su aplicación. Muchos productos mencionados en la revisión ya han aparecido en Habré. Proporcionaremos enlaces a artículos sobre ellos.

CAD / Diseño

Al primero siempre lo llamamos KOMPAS-3D, con el cual, de hecho, comenzó la historia del núcleo. Hoy, más de 520,000 usuarios trabajan con el sistema (incluyendo licencias comerciales, domésticas, de capacitación). Durante 12 años, el núcleo se desarrolló como un componente interno de KOMPAS-3D y recibió su funcionalidad inicial de los requisitos de sus desarrolladores. El modelado tridimensional fue implementado por C3D Toolkit (núcleo geométrico, solucionador paramétrico, convertidores), con la excepción de la visualización: un motor 3D apareció con nosotros hace solo dos años. Ahora KOMPAS-3D continúa influyendo en el núcleo: las tareas más urgentes son modelar formas complejas y aumentar la productividad.


En la última versión del kernel C3D Modeler, agregamos nuevos casos especiales de construcción de filete y filete de tres caras. En general, los filetes siguen siendo uno de los problemas más difíciles para los núcleos geométricos, porque cubrir todas las opciones para su construcción es imposible.


Casos especiales de redondeo


Redondeando tres caras (o redondeo completo)

Algunas aplicaciones KOMPAS-3D trabajan directamente con el núcleo geométrico. El artículo proporciona un ejemplo de la aplicación "Ejes y transmisiones mecánicas 3D", donde se crean modelos exactos de elementos de transmisiones mecánicas (cónicas, hipoides, etc.) utilizando el núcleo.

Otro sistema CAD bien conocido en el que el núcleo C3D Modeler ha estado presente recientemente es nanoCAD. En un artículo sobre la nueva plataforma, las ventanas nanoCAD Plus 10 describieron cómo funciona el módulo de modelado 3D: el núcleo geométrico - C3D o ACIS - está conectado a elección del usuario, y nuestro núcleo está instalado de manera predeterminada.


nanoCAD Plus con modelado 3D en C3D

Para transferir a operaciones C3D que se realizaron previamente en ACIS, se necesitó más de una barrera para vencer. Cambiar el núcleo 3D implica cambiar los datos de los enlaces asociativos, cambiar la orientación de las caras y los bordes, cambiar el tipo de geometría de los bordes, cambiar la topología del cuerpo al construir, cambiar la topología del cuerpo al cambiar el formato del modelo 3D y rechazar la geometría de superficies complejas. Los desarrolladores de Nanosoft lograron derrotar todo esto.

EDA / Diseño electrónico

Si los sistemas CAD mecánicos se han movido al paradigma del diseño tridimensional durante mucho tiempo, entonces para los dispositivos electrónicos CAD 3D se está convirtiendo en la corriente principal solo ahora. Los desarrolladores mundiales y rusos están aquí en posiciones aproximadamente iguales en términos de las capacidades de sus productos. Y lo que es agradable para nosotros: ambos trabajan con nuestro núcleo.

Hace un año, Altium, el desarrollador del mundialmente famoso Altium Designer (sucesor de P-CAD), otorgó la licencia de C3D Toolkit, y se lanzará una nueva versión de Altium Designer, en la que nuestras herramientas ya realizan el modelado 3D.

Paralelamente a Altium, la empresa rusa Eremeks está desarrollando un sistema de diseño de PCB Delta Design basado en el núcleo geométrico C3D Modeler.


Modelo de PCB en diseño Delta

Para Delta Design, tuvimos que resolver el problema de la visualización de placas de circuito impreso con una gran cantidad de capas y componentes, para acelerar las operaciones con regiones en el núcleo.

CAE / Análisis de ingeniería y cálculos

Los ingenieros de diseño de instalaciones industriales conocen bien la empresa NTP Pipeline y sus productos START, PASSAT, Shtutser-FEM. Desde 2014, en el programa PASSAT, que realiza cálculos de resistencia de vasos y aparatos, todos los elementos de un modelo 3D se crean en el núcleo del Modelador C3D, y esta es una lista bastante grande: conchas cilíndricas y transiciones cónicas, fondos soldados y cubiertas desmontables, agujeros de refuerzo, insertos en conchas y fondos convexos, juntas de brida, etc.

El kernel también es responsable de calcular las características geométricas (volumen, área de superficie, centro de gravedad, momento de inercia) y el Convertidor C3D para exportar modelos a formatos ACIS, IGES, Parasolid y STEP.


PASSAT

Este año, "NTP Pipeline" conectó el núcleo a su segundo producto, el Stutzer-FEM (cálculos de resistencia de nodos de conexión para equipos), pero aún no para todas las operaciones geométricas. Debido a las características de los modelos, surgieron dificultades con las operaciones booleanas y la proyección de curvas en la superficie. Básicamente, en nuestro núcleo, el Stucker-FEM almacena curvas y construye filetes.


Union-FEM

Al desarrollar el software de cálculo, utiliza el núcleo C3D y el centro nuclear de RFNC-VNIITF de Rosatom State Corporation. No tenemos derecho a hablar sobre el propósito del producto, pero se pueden mostrar varias capturas de pantalla.





Al principio, nuestros componentes se usaron en este producto solo para modelar geometría e importar / exportar geometría terminada a través de formatos de intercambio, y los desarrolladores hicieron la visualización en sus propios componentes. Pero hace un año, cambiaron a nuestro motor C3D Vision. Según ellos, la calidad ha mejorado y la velocidad de salida de los elementos de la escena ha aumentado. Ahora estamos esperando herramientas para crear, generar y trabajar con una escena 2D.

AEC y BIM / Arquitectura, construcción y modelado de información

A pesar de las diferencias externas, desde el punto de vista del núcleo geométrico, la arquitectura no es muy diferente de la ingeniería mecánica. Por lo tanto, cuando el equipo de Renga Software Rengabim eligió en qué núcleo escribir su BIM, nuestro C3D demostró ser muy valioso.

Ahora los desarrolladores usan el núcleo, el solucionador y los convertidores en tres productos: Renga Architecture, Renga Structure y Renga MEP. Las herramientas C3D son responsables de crear la geometría de objetos arquitectónicos y estructurales, transformar la geometría, obtener secciones y fachadas de edificios, editar rutas y equipos conectados a ellos, calcular masas y áreas, importar modelos sólidos.


Proyecto de construcción del jardín de infancia Gelendzhik en Renga Architecture


Estructura Renga

Diseño de interiores y gabinetes / Muebles y diseño de interiores

Este grupo incluye aplicaciones que en Rusia están acostumbradas a llamar a sistemas CAD de muebles. BAZIS-Center fue la primera compañía en usar el núcleo C3D cuando aún no teníamos ninguna documentación, una lista de precios oficial para una licencia o el nombre de C3D en sí. X512 describió su experiencia en la selección e implementación del núcleo en el proyecto en el artículo “ Tecnologías nucleares en CAD .

Destacamos en el artículo un punto relacionado con los detalles del diseño de muebles: el modelado de fachadas dobladas. A pedido de BASIS-Center, agregamos la flexión de cuerpos sin láminas a C3D Modeler. Para doblar cualquier cuerpo, es suficiente establecer el plano de corte, el número y el grosor de las piezas en las que se dividirá el cuerpo, y para cada pieza establecer la ubicación del eje de doblado y su radio de la capa neutra. Los pliegues cilíndricos se formarán a partir de piezas del cuerpo, en las cuales una capa espaciada a una distancia de radio neutral del eje no experimentará compresión ni tensión. Ahora en Basis CAD puede simular fachadas curvas con fresado.


Doblar cuerpos sin láminas

El paquete de software K3-Furniture para el diseño, producción y venta de muebles de gabinete está siendo desarrollado por el Centro GeoS Nizhny Novgorod. Este es nuestro único cliente que usa solo el solucionador paramétrico C3D Solver, sin un núcleo geométrico. Con su ayuda, se programa la visualización de la cinemática de varios mecanismos de mobiliario, por ejemplo, ascensores.


K3-Muebles

Móvil y nube / Aplicaciones móviles y en la nube

Entre nuestros clientes todavía hay pocos seguidores de las tecnologías en la nube, pero si deciden tomar este camino, también tenemos esa experiencia.
Por ejemplo, el núcleo de C3D Modeler implementa KOMPAS: 24, un visor de Android de los modelos KOMPAS-3D ( artículo ).

La empresa LEDAS de Novosibirsk ha integrado el núcleo con su plataforma LEDAS Cloud Platform (LCP). La plataforma transfiere aplicaciones CAD al entorno web y proporciona en el navegador las funciones de almacenamiento y gestión de datos, visualización, navegación, comunicación y colaboración.

A pedido de un cliente estadounidense, creamos el solucionador paramétrico C3D Solver para JavaScript. Un producto escrito sobre esta base no solo puede funcionar en un navegador, sino también realizar cálculos geométricos en el lado del cliente. Hasta donde sabemos, ningún desarrollador en el mundo tiene tal solución.

PDM / Gestión de datos de ingeniería

Para facilitar el trabajo y el intercambio de información en los sistemas PDM, se forma una presentación secundaria de los documentos (copia en un formato neutral). VRML, eDrawings, PDF 3D se pueden utilizar para esto. Desarrolladores piloto: PLM durante 15 años probó diferentes opciones y el año pasado se decidió por nuestro Visor C3D ( artículo ). Le permite ver modelos 3D y anotar. Por cierto, la funcionalidad de anotación fue desarrollada por orden del equipo LOTSMAN: PLM y se incluye en la versión Enterprise paga del producto. El visor C3D básico sigue siendo gratuito (puede descargarlo aquí ).


Rendimiento piloto secundario: PLM

CAM / Producción

Normalmente, en la preparación de programas de control para máquinas herramienta CNC, el núcleo geométrico juega un papel importante, pero no clave: funciona en el preprocesador, importa el modelo geométrico de los sistemas CAD y finaliza la geometría antes de programar el procesamiento. De hecho, el núcleo es necesario para saturar los sistemas CAM con la funcionalidad CAD exigida por los tecnólogos. El núcleo 3D y los desarrolladores de soluciones CAD / CAM integradas no pueden prescindir.

Durante mucho tiempo se formó un equipo en el campo CAM en la Universidad Estatal de Mordovia. Primero escribieron "Módulo CNC. Activando "la API de KOMPAS, y más tarde -" módulo CNC. Fresado ”para mecanizado de 2.5 y 3 ejes directamente en el núcleo C3D. Su camino difiere del enfoque tradicional de los desarrolladores de CAM al núcleo.

La aplicación está integrada en el espacio de trabajo KOMPAS-3D y utiliza el modelo CAD creado en KOMPAS como fuente de información geométrica. Usando funciones C3D, se modelan las áreas espaciales de eliminación de material, su sustracción de la pieza de trabajo y la construcción de trayectorias tridimensionales. Los aspectos específicos del uso de C3D para problemas CAM es que operaciones de modelado geométrico tan complejas como construir conchas, encontrar curvas de intersección, operaciones booleanas no son los objetos finales de modelado (como en los sistemas CAD), pero son ladrillos elementales para implementar algoritmos de alto nivel específicos para para el área CAM. Esto impone requisitos adicionales para hacer coincidir la precisión de los resultados obtenidos a través del núcleo con la precisión general de los cálculos en el marco de tareas de alto nivel.


Módulo CNC Fresado

Los desarrolladores interesados ​​pueden probar independientemente el kit de herramientas C3D. Todos los componentes se proporcionan de forma gratuita durante tres meses, con documentación, previa solicitud en nuestro sitio web.