El diseño asistido por ordenador o CAD ha revolucionado el proceso de diseño para ingenieros, arquitectos, fabricantes, desarrolladores de productos e incluso diseñadores de moda desde su inicio, y sigue haciéndolo a medida que avanza y evoluciona. Veamos rápidamente cómo afecta a todo el proceso de diseño.

¿Qué es CAD?

Como su nombre lo indica, el diseño asistido por computadora o CAD facilita el proceso de diseño en una gran cantidad de industrias mediante el uso de computadoras y herramientas de software CAD. Ayuda a los diseñadores a utilizar soluciones de diseño digital modernas para diseñar, visualizar, analizar y optimizar sus diseños de manera efectiva, algo que no habría sido fácil o incluso posible con sus dibujos técnicos hechos a mano.

Ejemplos de diseño asistido por computadora

Hay muchas aplicaciones de CAD en diversas industrias que incluyen, entre otras, ingeniería, arquitectura, industria aeroespacial, fabricación, diseño de moda, electrónica, diseño de procesos, tecnología médica, etc.

¿Qué es el Sistema CAD en Términos Médicos?

Los médicos y los biotecnólogos valoran los sistemas CAD por sus beneficios en la investigación y el desarrollo de productos de equipos de apoyo médico críticos e implantes. Por ejemplo, productos de alta gama como los stents para pacientes cardíacos o los implantes de cadera y rodilla para pacientes ortopédicos han aportado maravillas a las ciencias médicas. El CAD ha sido fundamental para su diseño.

Tipos de software CAD

Existen varios tipos de software CAD, cada uno de los cuales se especializa en algún tipo de proceso de diseño. Algunos tipos de herramientas CAD facilitan a los arquitectos la creación de planos, otros ayudan a los desarrolladores de productos a visualizar el diseño incluso antes de crearlo y otros ayudan a los ingenieros a optimizar los diseños con alta precisión.

2D CAD.

El CAD 2D es el más adecuado para realizar dibujos en dos dimensiones para aplicaciones como planos arquitectónicos. Se compone básicamente de líneas, curvas y arcos.

3D CAD.

El CAD 3D es adecuado para el modelado 3D de productos. Facilita el diseño, el análisis y la optimización del diseño de un producto incluso antes de su creación.

CAD de forma libre

El diseño CAD de forma libre se utiliza para diseñar formas intrincadas y complejas, como una camisa que usa el cuerpo humano.

CAD paramétrico y no paramétrico

En un modelo paramétrico, la geometría está controlada principalmente por características no geométricas llamadas parámetros que pueden definirse mediante restricciones dimensionales, geométricas o algebraicas, mientras que lo contrario es cierto para el CAD no paramétrico.

¿Para qué se utiliza AutoCAD?

AutoCAD es uno de los programas CAD más utilizados desarrollado por AutoDesk para modelado 2D y 3D. Debido a su popularidad, se utiliza en campos muy diversos: arquitectos, directores de proyectos, ingenieros, diseñadores gráficos, urbanistas, etc.

Dibujo técnico y dibujo 2D

El software CAD como AutoCAD se puede utilizar de manera eficaz para realizar dibujos técnicos y de diseño en 2D. Es especialmente relevante para preparar planos arquitectónicos y dibujos técnicos para la fabricación. Se pueden realizar dibujos técnicos en 2D para diseños de ingeniería en 3D para ver la vista superior, la vista lateral, la vista frontal y la vista isométrica por separado con dimensiones visibles.

3D Modelado y visualización

El modelado 3D permite a los desarrolladores de productos y diseñadores de ingeniería conceptualizar los diseños incluso antes de crearlos. Esto supone una gran facilidad y un ahorro en I+D. Se pueden visualizar objetos casi reales y se puede realizar una representación fotorrealista. Esto evita los problemas de los ajustes innecesarios y el desperdicio en la fabricación, ya que facilita un diseño preciso antes del desarrollo real del producto.

Figura 2: Representación fotorrealista de un rascacielos en AutoCAD

Diseño y simulación de ensamblajes

Se pueden unir varios modelos 3D en el módulo de ensamblaje. Se pueden realizar simulaciones en varios entornos y condiciones posibles para probar el producto.

Fabricación aditiva e integración CAM

Diversos módulos CAM en máquinas como el CNC permiten importar el diseño CAD, lo que le otorga al diseño una precisión muy alta, ya que se evitan los errores humanos. También es útil en la impresión 3D.

Ventajas de utilizar software CAD

El CAD ofrece una gran facilidad y ahorro de costes para sus usuarios en muchas industrias. Por ejemplo, ahorra tiempo a los dibujantes 2D que, de otro modo, tendrían que utilizar muchas hojas y horas de trabajo para realizar un diseño sencillo con dibujos a mano. ¡El CAD solo requiere una fracción del tiempo! También ahorra dinero, por ejemplo, a los diseñadores de moda, que de otro modo tendrían que imprimir muchos diseños y variaciones de color para seleccionar el mejor. Con el CAD, todas estas combinaciones se pueden probar rápidamente sin necesidad de imprimir cada vez.

Herramientas de software CAD populares

En la actualidad, existen muchas herramientas de software CAD en el mercado, pero las más comunes son AutoCAD, SolidWorks, Creo y FreeCAD. Cada una de ellas tiene su propio conjunto de características que la hacen popular en una determinada industria. La siguiente tabla destaca las características más destacadas de estos programas.

AutoCAD: una herramienta versátil para diversas industrias

Es el software CAD más popular. Debido a su excelencia en el diseño 2D y el modelado 3D, es excepcionalmente popular entre arquitectos e ingenieros.

SOLIDWORKS: Excelencia en diseño paramétrico 3D

Los desarrolladores de productos valoran SolidWorks por su facilitación en el diseño 3D paramétrico.

Creo: soluciones avanzadas de diseño y simulación

Los fabricantes dan el debido crédito a Creo por su desempeño en estudios avanzados de diseño y simulación.

FreeCAD: accesibilidad de código abierto para diseñadores

Este software abierto y gratuito es particularmente popular entre la población general y los académicos.

Aplicaciones del CAD en distintas industrias

  Como se ha comentado anteriormente, el CAD facilita el diseño de diversos productos con una facilidad inimaginable sin él. Tomemos como ejemplo los automóviles modernos. El CAD facilita cada paso, desde la conceptualización hasta la simulación y la representación. Es una solución completa. Se utiliza en casi todas las industrias que implican el diseño. Las más relevantes son la fabricación de equipos médicos, artículos deportivos, juguetes, automóviles, teléfonos, productos de ingeniería complejos, productos quirúrgicos, piezas aeroespaciales, plantas industriales y muchas otras.

Figura 3 Modelado y simulación tridimensional de automóviles en SolidWorks

Soluciones CAD basadas en la nube

Las herramientas CAD basadas en la nube permiten diseñar, colaborar y almacenar proyectos en línea, lo que hace que el trabajo sea más flexible y accesible. Son ideales para el trabajo en equipo y cuentan con actualizaciones en tiempo real. Algunos ejemplos son Fusion 360 y Onshape.

Cómo elegir el software CAD adecuado

La clave para elegir el software CAD adecuado es conocer el proceso correcto para diseñar su producto. Por ejemplo, el más relevante para el CAD arquitectónico sería AutoCAD. Del mismo modo, el más versátil para el modelado 3D sería SolidWorks y el más avanzado para el modelado y simulación 3D sería Creo. Las opiniones de los profesionales del sector sobre el software en particular también son pertinentes. ¡Tengalas en cuenta!

Cómo empezar con CAD

El CAD no es difícil de aprender. Todo lo que necesitas es un poco de atención y algunos consejos del instructor. Casi todas las empresas de CAD proporcionan tutoriales con el software CAD. También hay tutoriales en fuentes en línea como YouTube. ¡La práctica es muy importante! Cuanto más lo uses, más lo explorarás.

Aprendiendo CAD: Tutoriales, cursos y certificaciones

Aprender CAD puede ser más fácil con tutoriales, cursos y certificaciones. Estas herramientas enseñan todo, desde el dibujo básico en 2D hasta el modelado 3D complejo, lo que le ayuda a desarrollar habilidades y avanzar en carreras de diseño o ingeniería. Aquí hay un tutorial de YouTube:

Opciones de software CAD para principiantes

Si no tienes experiencia en CAD, herramientas como FreeCAD son una excelente opción. Es fácil de usar, tiene una interfaz fácil de usar y tutoriales que te ayudarán a comenzar a diseñar rápidamente.

Construyendo una carrera en diseño CAD

Como CAD es una parte integral de casi todas las industrias donde el diseño es importante, hay muchas opciones profesionales para las personas que saben sobre CAD.

Preguntas frecuentes sobre CAD

¿Cómo mejora el CAD la precisión del diseño?

El CAD mejora la precisión al minimizar el error humano. Además, los diseños se pueden simular y probar para que sean más precisos.

¿Se puede utilizar el software CAD para la impresión 3D?

Los archivos CAD se pueden importar al programador de una impresora 3D. El resto del trabajo lo realiza la impresora 3D.

¿Qué industrias se benefician más del CAD?

Todas las industrias que necesitan diseñar se benefician de ello. Las más comunes son las industrias que emplean desarrolladores de productos, arquitectos e ingenieros.

¿Cuáles son los tipos de software CAD disponibles?

Los tipos varían de un software a otro. Algunos son buenos para el diseño en 2D, mientras que otros son buenos para el modelado y la renderización en 3D. Algunos tienen licencia, mientras que otros son gratuitos.