Solid Edge 2023 für Fortgeschrittene – kurz und bündig

Frontmatter

Kapitel 1. Einführung

Zusammenfassung

Dieses Buch gilt als Fortsetzung zu Solid Edge 2023 für Einsteiger – kurz und bündig. Das Einführungskapitel gliedert sich in mehrere Abschnitte. Es werden die verwendeten, grundlegenden Begriffe und die Benutzungsoberfläche von Solid Edge wiederholt. Als Einstieg werden einige Funktionalitäten bzgl. Volumenmodellierung, Zusammenbau und Zeichnungserstellung aus dem Einsteigerbuch in Form einer Klausur wiederholt.

In den folgenden Kapiteln werden weiterführende Funktionen gezeigt, die den Konstruktionsprozess erleichtern und verbessern. Um alle gezeigten Funktionen zu nutzen, wird die Installation von Microsoft Excel vorausgesetzt. Es werden alle Excel-Versionen ab 2007 unterstützt.

In den folgenden Kapiteln bildet eine kurze Zusammenstellung einfacher Kontroll-fragen den Abschluss. Diese dienen dem Anwender als Selbstkontrolle zum vermittelten Inhalt des Kapitels.

Michael Schabacker

Kapitel 2. Blechteilmodellierung (Sheet Metal)

Zusammenfassung

Dieses Kapitel ist der Modellierung von Blechteilen gewidmet. Nach einer kurzen Erläuterung der spezifischen Buttons und Besonderheiten erfolgt die Modellierung mehrerer Einzelteile und anschließend deren Zusammenbau. Zusätzlich werden von den Einzelteilen entsprechende Zeichnungen abgeleitet. Dadurch erfolgt eine gute Vertiefung der Zeichnungserstellung aus dem Einsteigerbuch.

Im Rahmen der Besonderheiten bei der Blechteilmodellierung wird ein zuvor erstelltes Einzelteil abgewickelt. Danach werden drei Einzelbleche selbstständig modelliert, die in den folgenden Kapiteln für eine Siloanlage benötigt werden.

Michael Schabacker

Kapitel 3. Modellierung einer Schweißbaugruppe (Weldment)

Zusammenfassung

Dieses Kapitel widmet sich der Schweißbaugruppe in Solid Edge. Der Inhalt dient als Erweiterung des Zusammenbaus zum Einsteigerbuch - Kapitel 5. Aus den drei Basisblechen aus Kapitel 2, einem Behälter sowie einem Silo soll eine Schweißbaugruppe entstehen, die um Schweißnähte ergänzt wird.

Michael Schabacker

Kapitel 4. Freiformmodellierung mit Splines

Zusammenfassung

In diesem Kapitel werden mit Hilfe von Splines und Skizzen verschiedene Körper modelliert. Es werden vier verschiedene Methoden zur Erzeugung von Volumenkörpern und Flächen gezeigt. Als erstes wird ein Sattel mit Hilfe von Tabellenkurven aus einer gegebenen Punktemenge einer Sattelhälfte, die in einer Excel-Tabelle angelegt wurde, und einer geführten Fläche mit einer Verstärkung erzeugt. Anschließend wird ein Pokal mit Hilfe von drei Querschnitten, einer verschiedenen Anzahl von Führungskurven und einer geführten Ausprägung modelliert. Es folgt die Modellierung einer Feder durch eine Schraubenfläche. Zum Abschluss erfolgt der exemplarische Zusammenbau von Volumenkörpern, die mit verschiedenen Modelliermethoden erzeugt wurden.

Michael Schabacker

Kapitel 5. Rohrerstellung (XpresRoute)

Zusammenfassung

Mit Hilfe der Funktion XPRESROUTE soll im Folgenden die Siloanlage aus Kapitel 3 mit Rohren verbunden werden.

Hierzu wird zunächst die automatische Rohrpfaderstellung verwendet. Weitere Rohre werden mit der manuellen Rohrpfaderzeugung erstellt. Bei der Rohrerstellung wird immer erst ein Pfad definiert, über diesen Pfad wird dann das Rohr erzeugt.

Michael Schabacker

Kapitel 6. Kabelbaumerstellung (Harness Design)

Zusammenfassung

Mit Hilfe der Funktion HARNESS DESIGN soll in diesem Kapitel anhand eines einfachen Beispiels gezeigt werden, wie ein Kabelbaum in Solid Edge erzeugt wird.

Michael Schabacker

Kapitel 7. Parametrisierung von Einzelteilen

Zusammenfassung

Dieses Kapitel widmet sich der Parametrisierung von Einzelteilen als Vorstufe zu Teilefamilien (→ Kapitel 8), die bei der Variantenkonstruktion bei der Erstellung von Baureihen eine große Rolle spielen. Die Parametrisierung umfasst die Änderung der Gestalt und Abmessungen eines Einzelteils.

Ein Einzelteil kann mehrere Parameter enthalten. Aus diesem Grund ist es wichtig, vor Beginn der Modellierung die Vergabe der Parameter und deren Verknüpfungen zu planen. Dabei sollten, soweit möglich, spätere Änderungen am Modell mit berücksichtigt werden, vor allem bei einer Vollparametrisierung.

Michael Schabacker

Kapitel 8. Erstellung von Teilefamilien (Part Families)

Zusammenfassung

Dieses Kapitel befasst sich mit dem Erstellen von Teilefamilien. Basis hierfür ist die Parametrisierung von Einzelteilen. In der Industrie wird die Teilefamilie häufig eingesetzt, um nicht für jede Variante eines Bauteils ein neues CAD-Modell aufbauen zu müssen. Durch die geschickte Wahl von Parametern bei der Erstellung einer neuen Geometrie können mit geringem Aufwand alle Varianten eines Bauteils abgebildet werden. Im Folgenden wird das Einzelteil <Silo.par> aus Kapitel 3 verwendet.

Michael Schabacker

Kapitel 9. Erstellung von Baugruppenfamilien

Zusammenfassung

Dieses Kapitel befasst sich mit dem Erstellen von Baugruppenfamilien. Basis hierfür ist die Teilefamilie einzelner Bauteile. Die Baugruppenfamilie findet Verwendung, um ein vollständiges Produkt in verschiedenen Varianten anbieten zu können, ohne jede Variante einzeln erstellen zu müssen.

Im Folgenden wird die Baugruppe <Siloanlage.asm> aus Kapitel 3 verwendet.

Michael Schabacker

Kapitel 10. User Defined Features (UDF)

Zusammenfassung

User Defined Features sind anwenderdefinierte Formelemente. UDF werden einmalig in einem Einzelteil erzeugt und sind dann in anderen Einzelteilen wiederverwendbar. Dazu werden UDF in Bibliotheken abgelegt und stehen somit einem oder mehreren Nutzern zur Verfügung. So lassen sich oft genutzte Features oder Gruppen von Features, die über Parameter gesteuert werden, zusammenfassen und schnell aufrufen. Die Steuerparameter werden vom Nutzer definiert und erscheinen anschließend in dem UDF-Dialog.

Michael Schabacker

Kapitel 11. Engineering Reference Formelemente

Zusammenfassung

Dieses Kapitel beschäftigt sich mit der Erstellung von Formelementen durch das Engineering Reference Feature in Solid Edge. Diese Funktion ermöglicht es dem Konstrukteur, eine Auswahl von Formelementen (z. B. Zahnräder, Schneckenräder, Zahnriemenscheiben, Wellen, Nocken) einzig durch die Eingabe von Parametern zu erzeugen und u. a. deren Festigkeit zu berechnen.

Michael Schabacker

Kapitel 12. Konstruktionsbegleitende Simulation (FEM)

Zusammenfassung

Die Simulation von Produkten ist ein wichtiger Bestandteil in der Produktentwicklung. Durch frühzeitige Simulation und einhergehende Optimierung von Produkten und Modellen kann eine große Kostenersparnis erzielt werden. Mit steigender Genauigkeit der Simulationsprogramme und steigender Rechenleistung werden in der Vorserienfertigung immer weniger Prototypen benötigt, um künftiges Bauteilverhalten zu prognostizieren.

CAx-Systeme werden oftmals mit eigenen Simulationslösungen versehen. Hierdurch können mittels direkter Verknüpfung von CAD und Simulationsobjekt Schnittstellenprobleme umgangen werden. Die Funktionsvielfalt von CAx-Systemen ist in der Regel geringer als die von selbstständiger Simulationssoftware.

Michael Schabacker

Kapitel 13. Topologieoptimierung (Generative Design)

Zusammenfassung

In diesem Kapitel soll die Erstellung eines generativen Entwurfs am Beispiel eines Regalwinkels mit Hilfe der Topologieoptimierung behandelt werden. Damit kann Gewicht mit Angabe einer Zielmasse an einem Bauteil minimiert werden. Dazu müssen die einwirkenden Kräfte und Einspannbedingungen an einem Bauteil definiert werden. Solid Edge führt diese Topologieoptimierung auf Basis einer FEM-Berechnung durch und nutzt dafür Voxel (würfelförmige Finite Elemente). Die Größe der Voxel wird über die Einstellung der Berechnungsqualität gesteuert.

Michael Schabacker

Kapitel 14. Explosion – Rendern – Animation (ERA)

Zusammenfassung

In diesem Kapitel soll die Funktion ERA behandelt werden. Mithilfe dieser Funktion können Explosionsdarstellungen erzeugt werden. Das Rendern von CAD-Modellen findet in dem separaten Werkzeug KeyShot statt. Des Weiteren können in der ERA-Umgebung Kamerapfade erstellt und in einer Animation abgespeichert werden.

Michael Schabacker

Backmatter