Do czego służy SOLIDWORKS i w jakich branżach jest wykorzystywany?

Od pierwszego szkicu do gotowego produktu droga bywa długa, szczególnie gdy projekt wymaga precyzyjnego dopasowania wielu elementów. Jak usprawnić pracę konstruktora, łatwiej wprowadzać zmiany i unikać problemów na etapie produkcji? Pomocne okazuje się odpowiednie oprogramowanie CAD. Jednym z najczęściej wykorzystywanych rozwiązań jest SOLIDWORKS, który znajduje zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu. Sprawdź, do czego służy SOLIDWORKS, jakie możliwości oferuje i kiedy warto wykorzystać go w pracy projektowej.

Z tego artykułu dowiesz się:

do czego służy SOLIDWORKS i jakie funkcje oferuje;
jak modelowanie parametryczne usprawnia projektowanie;
czym różnią się symulacje ruchu od analiz wytrzymałościowych;
w jakich branżach wykorzystuje się SOLIDWORKS;
jak oprogramowanie wspiera przygotowanie dokumentacji i produkcji.

Do czego służy SOLIDWORKS w codziennej pracy inżyniera?

SOLIDWORKS to oprogramowanie CAD 3D firmy Dassault Systèmes, przeznaczone do projektowania części, zespołów oraz tworzenia dokumentacji technicznej. Pozwala opracowywać modele przestrzenne, sprawdzać dopasowanie komponentów i przygotowywać projekty do kolejnych etapów realizacji. Jest wykorzystywane zarówno przy konstruowaniu pojedynczych detali, jak i rozbudowanych urządzeń mechanicznych.

Podstawą pracy jest modelowanie parametryczne, w którym geometrię definiują wymiary, cechy i zależności między elementami. Zmiana wybranego parametru może powodować aktualizację powiązanych fragmentów konstrukcji, jeśli zostały odpowiednio zdefiniowane. Dzięki temu projektant nie musi za każdym razem tworzyć modelu od początku.

Program umożliwia również budowanie zespołów z wielu części, definiowanie ich wzajemnego położenia oraz wykrywanie kolizji. Na podstawie modeli 3D można przygotowywać rysunki techniczne zawierające widoki, przekroje, wymiary i zestawienia materiałowe. Powiązanie modelu z dokumentacją ułatwia wprowadzanie zmian, choć przed przekazaniem rysunków do produkcji należy sprawdzić ich poprawność.

Symulacje ruchu i analizy wytrzymałościowe w SOLIDWORKS

Projektowanie maszyn wymaga nie tylko opracowania geometrii, ale również sprawdzenia zachowania konstrukcji podczas pracy. SOLIDWORKS udostępnia narzędzia do analizy ruchu mechanizmów, a dodatkowe rozwiązania, takie jak SOLIDWORKS Simulation, rozszerzają możliwości programu o obliczenia inżynierskie. Zakres dostępnych funkcji zależy od wersji oprogramowania i posiadanych licencji.

Analizy ruchu pomagają ocenić sposób przemieszczania się komponentów, ich trajektorie, prędkości i przyspieszenia. W bardziej zaawansowanych wariantach można również uwzględnić siły działające na mechanizm. Należy jednak odróżnić animację przedstawiającą ruch od obliczeń kinematycznych i dynamicznych.

Z kolei SOLIDWORKS Simulation umożliwia przeprowadzanie analiz metodą elementów skończonych (MES). Pozwalają one między innymi ocenić naprężenia i przemieszczenia konstrukcji pod wpływem określonych obciążeń. Bardziej zaawansowane pakiety obejmują dodatkowe rodzaje analiz, np. zmęczeniowe czy termiczne.

Wyniki takich obliczeń pomagają wykrywać potencjalne problemy przed wykonaniem prototypu. Ich wiarygodność zależy jednak od poprawności przyjętych założeń, dlatego symulacje nie zawsze zastępują testy fizyczne.

Porada eksperta:

Po zmianie istotnych wymiarów przebuduj model i sprawdź powiązane rysunki techniczne. Zwróć uwagę na komunikaty o błędach oraz relacje między komponentami. Pozwoli to wcześniej wykryć niezgodności, które mogłyby wpłynąć na dalsze projektowanie.

W jakich branżach przemysłowych wykorzystuje się SOLIDWORKS?

SOLIDWORKS znajduje zastosowanie przede wszystkim w przedsiębiorstwach zajmujących się projektowaniem i produkcją urządzeń mechanicznych. Możliwość tworzenia modeli parametrycznych, zespołów i dokumentacji technicznej sprawia, że program wspiera pracę konstruktorów w różnych sektorach przemysłu.

W przemyśle maszynowym służy do projektowania maszyn produkcyjnych, mechanizmów napędowych, ram, obudów i zespołów montażowych. Projektanci mogą kontrolować dopasowanie elementów i przygotowywać dokumentację potrzebną do ich wykonania.

Oprogramowanie jest wykorzystywane również w innych obszarach:

Motoryzacja – projektowanie części mechanicznych, obudów, uchwytów i wybranych podzespołów pojazdów.
Lotnictwo – opracowywanie komponentów, elementów wyposażenia i oprzyrządowania technicznego.
Produkcja narzędzi – projektowanie form wtryskowych, przyrządów montażowych i uchwytów technologicznych.
Automatyka przemysłowa – tworzenie konstrukcji stanowisk produkcyjnych oraz elementów systemów transportowych.
Przemysł medyczny – projektowanie obudów, komponentów i urządzeń z uwzględnieniem wymagań technicznych.

W każdej z tych branż ważna jest możliwość kontrolowania zależności między poszczególnymi częściami konstrukcji. Ułatwia to wprowadzanie modyfikacji oraz przekazywanie dokumentacji między działami projektowania, technologii i produkcji.

Projektowanie elektroniki, instalacji i produktów konsumenckich

Zastosowania SOLIDWORKS nie ograniczają się do konstrukcji maszyn. Program jest wykorzystywany również przy opracowywaniu obudów urządzeń elektronicznych, produktów codziennego użytku oraz komponentów instalacji technicznych.

W podstawowym środowisku CAD można przygotować model mechaniczny urządzenia, zaplanować rozmieszczenie podzespołów i sprawdzić przestrzeń potrzebną do montażu. Bardziej specjalistyczne zadania wymagają odpowiednich modułów lub dodatkowych produktów współpracujących z SOLIDWORKS.

Przykładowo:

SOLIDWORKS Electrical wspiera projektowanie schematów elektrycznych i powiązanie ich z modelami 3D.
SOLIDWORKS Routing umożliwia projektowanie tras przewodów, wiązek kablowych i wybranych instalacji rurowych.
SOLIDWORKS Flow Simulation pozwala analizować przepływ płynów i wymianę ciepła, np. podczas projektowania chłodzenia urządzeń.
Narzędzia modelowania powierzchniowego pomagają opracowywać kształty obudów, akcesoriów i produktów konsumenckich.

SOLIDWORKS może także wspierać projektowanie komponentów urządzeń HVAC, takich jak obudowy, kanały czy elementy mechaniczne. Nie jest jednak typowym środowiskiem BIM do kompleksowego projektowania instalacji budynkowych.

W projektowaniu produktów konsumenckich istotne jest natomiast połączenie wyglądu z wymaganiami konstrukcyjnymi. Model 3D pozwala uwzględnić sposób montażu, rozmieszczenie podzespołów i ograniczenia wynikające z technologii produkcji.

Jak SOLIDWORKS wspiera przygotowanie projektu do produkcji?

Model 3D stanowi punkt wyjścia do opracowania dokumentacji technicznej i przygotowania kolejnych etapów realizacji produktu. SOLIDWORKS umożliwia tworzenie rysunków wykonawczych, zestawień materiałowych oraz danych geometrycznych wykorzystywanych w procesach produkcyjnych.

W przypadku bardziej rozbudowanych projektów pomocne mogą być dodatkowe rozwiązania. SOLIDWORKS PDM wspiera zarządzanie plikami, wersjami i obiegiem dokumentacji, natomiast odpowiednie narzędzia CAM umożliwiają przygotowywanie programów obróbkowych.

Połączenie tych rozwiązań pomaga uporządkować współpracę między konstruktorami a działem produkcji. Ułatwia również kontrolowanie zmian i ogranicza ryzyko korzystania z nieaktualnych danych projektowych.

Przy wyborze oprogramowania warto uwzględnić rodzaj projektowanych produktów, wymagania dotyczące analiz oraz sposób organizacji pracy w przedsiębiorstwie.

Sprawdź ofertę SOLIDWORKS w DPS Software. Skorzystaj z doradztwa specjalistów i dobierz rozwiązania CAD do potrzeb swojej firmy.

Najczęściej zadawane pytania

1. Czy SOLIDWORKS nadaje się do projektowania skomplikowanych maszyn?

Tak. SOLIDWORKS umożliwia tworzenie rozbudowanych zespołów mechanicznych, definiowanie relacji między komponentami oraz kontrolowanie ich dopasowania. Pozwala także przygotowywać dokumentację techniczną maszyn i urządzeń przemysłowych. Przy dużych projektach istotne są odpowiednia organizacja zespołów i wydajność sprzętu.

2. Czy w SOLIDWORKS można wykonywać analizy wytrzymałościowe?

Tak, z wykorzystaniem odpowiednich narzędzi, takich jak SOLIDWORKS Simulation. Umożliwiają one analizowanie naprężeń i przemieszczeń konstrukcji pod wpływem zadanych obciążeń. Zakres obliczeń zależy od posiadanej licencji. Wyniki należy interpretować z uwzględnieniem przyjętych założeń.

3. Czy SOLIDWORKS jest wykorzystywany do projektowania mebli?

Tak. Program pozwala tworzyć modele konstrukcji meblowych i dokumentację techniczną. W tej branży wykorzystuje się również specjalistyczne rozwiązanie SWOOD, które rozszerza możliwości środowiska SOLIDWORKS o funkcje związane z projektowaniem i produkcją mebli.

4. Kto powinien rozważyć naukę SOLIDWORKS?

SOLIDWORKS jest przydatny konstruktorom, inżynierom mechanikom, projektantom urządzeń i technologom. Znajomość programu pomaga w tworzeniu modeli 3D, zespołów oraz dokumentacji technicznej. To również wartościowa umiejętność dla studentów kierunków technicznych przygotowujących się do pracy w przemyśle.