inversa

1. 521221 - Técnico CAD/CAM
UFCD 4920
Engenharia Inversa
Paulo Coimbra, Eng.o

8. Engenharia inversa de uma escultura.mp4
Processo de Engenharia Reversa - Digitalização 3D.mp4
Engenharia Reversa com Catia.mp4

9. A redução do tempo de vida de um produto, provoca nas as empresas
uma necessidade de desenvolvimento de novos produtos num mais
curto período de tempo, assim o tempo necessário para o
desenvolvimento de cada novo molde ou protótipo tem tendência a ser
cada vez menor. Este sentido evolutivo tem pressionado as
empresas a recorrerem a metodologias e ferramentas de gestão do
desenvolvimento de produtos que lhes permitam atingir este objetivo,
encontrando-se em primeiro plano as aplicações informáticas de CAD
(Computer Aided Design), CAE (Computer Aided Engineering) e CAM
(Computer Aided Manufacturing).

10. A sequência normal de desenvolvimento de produtos em CAD ?
CAE ? CAM tem inicio com a modelação geométrica do produto
utilizando uma ferramenta de CAD. Com base neste modelo
geométrico pode-se recorrer a aplicações CAE para simulação e
otimização do produto. Após efetuadas as alterações ao modelo
geométrico existente é possível produzir protótipos otimizados com o
auxílio do CAM. Na fase de validação da otimização obtida recorre-se a
ferramentas protótipo obtidas por metodologias e tecnologias de
fabrico rápido.

11. Existem casos em que esta sequência não é possível de
efetuar, nomeadamente quando o objetivo é reproduzir
modelos físicos sem que exista informação em formato CAD.
Este é o caso do fabrico ou recuperação de peças ou
ferramentas já existentes, campo este em que as
metodologias e técnicas de engenharia inversa são, atualmente,
indispensáveis.

12. Definição do conceito
O Processo de Engenharia Inversa Consiste na
aquisição de dados digitais de um objeto mediante a
sua digitalização e subsequente conversão em
representações computacionais consistentes e concisas

13. Explicação do Processo
A sequência normal de desenvolvimento de produtos do tipo CAD ? CAE ?
CAM tem inicio com a modelação geométrica do produto utilizando um
sistema de CAD. Esta modelação poderá ser representada por arames
(wireframe), superfícies ou sólidos, de acordo com o software utilizado e
com a aplicação que se pretende dar ao modelo geométrico. O processo
evolutivo que o software sofreu nos últimos anos levou ao aparecimento de
programas baseados em sólidos paramétricos (ou variacionais), com
modelação por características (“feature-based”), e com capacidades de
estabelecer associações entre os diversos módulos ou entre diferentes
aplicações.

14. A informação gerada por este sis
tema (modelo conceptual) pode
posteriormente ser exportada e
m
formato “standard” (IGES, STL, V
DA, STEP, etc.) e importada para
o sistema CAE (permitindo
simular numericamente o model
o) ou para um sistema CAM (per
mitindo definir estratégias de
maquinagem).

15. Num sistema que
possibilite uma associação
de dados (com uma base
de dados única) a
informação do projeto
poderá ser partilhada entre
as diversas aplicações tais
como o projeto, o desenho,
o CAE e o CAM sem que
cada aplicação tenha de
traduzir ou transferir dados.

16. Nos sistemas CAD existentes na atualidade podem existir dois tipos de
associatividade, a manual e a automática. Com a associatividade manual,
o sistema CAD reconhece, numa determinada aplicação, que a informação
foi alterada mas não faz a atualização da informação que lhe está
relacionada noutras aplicações até que o utilizador lhe dê instruções
acerca do que deve fazer. Com a associatividade automática qualquer
alteração executada no modelo, quer seja a nível dimensional quer a nível
de topologia, causa as alterações apropriadas nas outras aplicações que
utilizam o mesmo modelo independentemente da aplicação onde for
realizada e sem que seja necessária a intervenção do utilizador.

17. A sequência normal do desenvolvimento de produtos não é
aplicável quando o objetivo é reproduzir (e possivelmente simular ou
otimizar) peças e ferramentas já existentes e sem que exista informação
em formato CAD. Portanto, torna-se necessário aplicar técnicas que
permitam capturar a forma das peças e ferramentas para gerar um
modelo numérico virtual utilizável num sistema CAD. Este processo é a
engenharia inversa.

18. Engenharia Inversa
Muitas ideias do desenvolvimento de produto vêm da
análise de um projeto de um produto semelhante.
Deste modo, um modelo pode ser feito em argila ou
madeira e ser modelado de acordo com os requisitos do
cliente. Para reproduzir o modelo, as suas dimensões e
especificações devem ser determinadas, isto é feito
digitando o modelo.

19. Neste contexto surge a engenharia inversa como um sistema que pode
rapidamente e automaticamente digitalizar o modelo, reduzindo
drasticamente o tempo quando comparado com o processo normal de
produção. A engenharia inversa é assim um processo que inverte o método
usado no desenvolvimento do projeto de um novo produto que
permite que modelos sem especificações ou desenhos possam ser
reproduzidos pelos fabricantes. O sistema usa uma máquina de leitura
de coordenadas que interage com um software capaz de gerir esses dados,
apresenta- los ao utilizador e disponibilizar opções de reconfiguração.

20. O processo tem como objetivo primordial gerar uma nuve
m de pontos que dá origem a um
modelo conceptual (de triângulos ou superfícies) a
partir de um modelo material, amostra ou
protótipo. Neste sentido as técnicas de digitalização de fo
rmas a três dimensões (3D scanning) e
os softwares de reconstrução de modelos de superfícies s
ão indispensáveis.

21. Processo de Engenharia Inversa
O habitual processo de engenharia inversa pode envolver a
digitalização e a reconstrução. Esses passos encontram-se
ilustrados nas figuras abaixo.