Podczas szkoleń z projektowania NX CAD/CAM wielu kursantów pyta nas o to, jak należy być przygotowanym do tego typu pracy, jakie umiejętności trzeba posiadać. Pojawia się także zagadnienie podstaw projektowych, niezbędnych do rozpoczęcia prac. Aby przybliżyć Państwu ten temat porozmawialiśmy z naszym wiodącym trenerem szkoleń z tego zakresu – Łukaszem Grabowskim, na co dzień pracującym właśnie z oprogramowaniem Siemens NX.

Szkolenie NX CAD w EMT-Systems

Agnieszka Hyla, konsultantka EMT-Systems ds. optymalizacji produkcji: Panie Łukaszu, od czego zazwyczaj zaczynamy proces projektowania w oprogramowaniu NX?

Łukasz Grabowski: To dosyć trudne pytanie. Przede wszystkim musimy wiedzieć, co chcemy zaprojektować, jak ma dany element wyglądać i jaki cel projektowy chcemy uzyskać. Czyli na początku nakreślamy sobie ścieżkę wykonania modelu. Nie wykorzystujemy metody prób i błędów, tylko szkicujemy proces od A do Z, żeby nie marnować czasu. Do ogólnego projektowania nie potrzebujemy nic więcej oprócz komputera i oprogramowania. Chyba, że projektujemy konkretny element do już istniejącego układu. Wówczas korzystamy np. z metody Top-Down, która polega na modelowaniu komponentów w oparciu o całe złożenie, gdzie pracujemy zawsze w pełnym układzie elementów. W oparciu o istniejące komponenty tworzymy nasz element. Wówczas niezbędne są pozostałe projekty bądź dokumentacja projektowa.

Rys. 1. Projektowanie z wykorzystaniem deski kreślarskiej i oprogramowania Siemens NX wymaga innych sposobów myślenia.

Porównując projektowanie na desce kreślarskiej i w oprogramowaniu Siemens NX lub podobnym, często firmy zaczynają cały proces z wykorzystaniem właśnie deski kreślarskiej. Dla przykładu w zespole RedBull Racing F1 robi to osoba prowadząca cały zespół, czyli główny projektant. Następnie cały zespół przenosi to do NX. Na desce jeden błąd może zniszczyć cały projekt – nie ma bowiem możliwości edycji. W NXie łatwo wprowadzamy zmiany, można edytować i modyfikować elementy w nieskończoność i zajmuje to znacznie mniej czasu niż w pracy ‘analogowej’. Tworzenie projektów w środowisku komputerowym jest znacznie szybsza i dla wielu osób przyjemniejsza i łatwiejsza, chociaż to nie jest reguła. Bardzo istotna jest znajomość rysunku technicznego. Bez tego nie da się projektować. Projektując, musimy poruszać się zgodnie z normami – globalnymi, np. polskimi, albo lokalnymi – np. zakładowymi. Jeśli znamy normy, możemy poruszać się płynnie po środowisku projektowym, czy jest ono wirtualne czy rzeczywiste – w formie deski kreślarskiej.

AH: Czy deska kreślarska wymaga innego sposobu myślenia od projektowania z wykorzystaniem Siemens NX?

ŁG: Zdecydowanie tak – deska kreślarska wymusza myślenie płaskie – rozmawiamy tutaj o rzutach czyli wersji 2D projektu. Analizujemy bryły z każdej strony osobno a następnie nakładamy rzuty na siebie wykonując złożenie. W przypadku NXa od razu jesteśmy w trójwymiarze. Myślimy w 3D, a dopiero później zajmujemy się detalami. Tworzymy bryłę jako bryłę, a nie układ dwuwymiarowych rzutów. To zupełnie inny sposób projektowania.

projektowania w Siemens NX
Rys. 2. Przygotowane wstępne rzuty na desce kreślarskiej wykorzystuje się do projektowania w Siemens NX.

AH: Czy w pracy z programem Siemens NX dużym ograniczeniem jest sprzęt i jego możliwości obliczeniowe?

ŁG: Nie do końca, chociaż rzeczywiście możliwości obliczeniowe komputera trzeba wziąć pod uwagę w planowaniu pracy z NXem. Sam system jesteśmy w stanie uruchomić na komputerach o przeciętnych parametrach. Jednak do pracy z zaawansowanymi modelami wymagane jest posiadanie odpowiednio zoptymalizowanego sprzętu – pod kątem NXa właśnie. Duże projekty liczą się czasami tygodniami – dlatego dobry sprzęt jest tutaj rzeczywiście kluczowy. Tak więc zyskujemy na szybkości, jednak wymaga to pewnego nakładu finansowego na sprzęt. Dużą zaletą jest jednak to, że to od nas zależy jaka będzie dokładność projektu, a co za tym idzie czas realizacji. Możemy próbne projekty realizować z mniejszą dokładnością, a ostateczne – ze zdecydowanie większą.

projektowania w Siemens NX
Rys. 3. Moc obliczeniowa komputera jest istotna w planowaniu pracy z Siemens NX.

AH: Czy zdarzają się w praktyce problemy ze sprzętem podczas pracy z NXem?

ŁG: Mniej doświadczona w pracy z tym oprogramowaniem osoba może mieć sporo problemów. Przede wszystkim źle dobrane parametry obliczeniowe mogą zablokować komputer na całe tygodnie. Jeśli chcemy obliczyć za dużo na raz, a wcale nie było takiej konieczności powinniśmy się liczyć z tym, że komputer owszem, zwróci wynik, jednak może to nastąpić np. za kilkadziesiąt godzin, podczas których raczej niewskazane jest używanie go w innych celach. Zostajemy więc chwilowo pozbawieni sprzętu. Niektóre słabsze komputery przy zadaniu zbyt zaawansowanych obliczeń mogą się nawet zawiesić. To sytuacja wyjątkowo nieprzyjemna ponieważ może prowadzić do utraty całego projektu, czyli pracy, na którą poświęciliśmy prawdopodobnie sporo czasu. Zawsze warto się więc zastanowić, jakie obliczenia są na ten moment konieczne i wykonywać tylko te. Jest to bowiem najbardziej czasochłonny i newralgiczny etap pracy z oprogramowaniem komputerowym.

Bardzo istotne jest także ‘zamykanie’ modeli. Częstym błędem projektantów jest pozostawianie otwartych brył, dla których nie sposób dokonać obliczeń. Wówczas taki model należy naprawić, co nie jest łatwą operacją. Początkujący programista czasami spędza kilka dni na odnajdywaniu błędu w modelu. Sam mam takie wspomnienia z początków pracy z NXem. Jednak, jak w każdej dziedzinie, i tu dochodzi się do wprawy po wielu godzinach ćwiczeń. A później oprogramowanie staje się naszą trzecią ręką, a projektowanie nawet zaawansowanych urządzeń z jego pomocą to prawdziwa przyjemność.