Crie, simule e fabrique em um único ambiente colaborativo

A solução Autodesk Fusion 360 apresenta um robusto conjunto de ferramentas para o desenvolvimento de criação e modelagem, seu grande diferencial é a atuação integrada dos principais programas, sendo eles: CAD, CAM, CAE e PCB. Com o Fusion 360 os produtos em fase de criação ou aperfeiçoamento obtém mais agilidade em sua jornada de produção, fato obtido por meio da otimização de dados e acesso simplificado.

Atualmente o Fusion 360 está presente na rotina profissional de mais de 1 milhão de clientes presentes nos seis continentes.

Neste artigo extraído do webinar - Crie, simule e fabrique em um único ambiente colaborativo, o segundo conteúdo apresentado por Vanderson Zangerolamo em torno da temática, o especialista técnico em manufatura da MAPData resgata conceitos chave da plataforma e apresenta as novidades e tendências do mercado.

Na aula aberta, por meio de exemplos reais Zangerolamo especifica as possibilidades inerentes a cada fase desde a concepção a finalização do produto e prototipagem digital, considerando, cinco pontos, o processo de projeto em ambiente de desenhos (CAD), análise e simulação de projetos (CAE), simulação da fabricação (CAM), ambiente colaborativo e integrado em nuvem e ao peso da interface amigável. Para assistir a gravação acesse o YouTube MAPData.

O que é o Autodesk Fusion 360?

O Fusion 360 é uma plataforma de software de modelagem 3D baseada em nuvem, CAD, CAM, CAE e PCB para projeto e fabricação de produtos, que conecta todo o seu processo de desenvolvimento de produtos em um sistema central, de forma colaborativa e integrada.

O Fusion 360 oferece uma experiência de usuário pautada na usabilidade intuitiva, com acesso seguro a informações de projeto, projetando com mais celeridade além de trabalhar de distintos locais e compartilhar documentos entre diferentes membros da equipe.

Principais capacidades do Fusion 360

CAD 3D flexível

Com a plataforma de projeto e modelagem 3D, produtos de engenharia são desenvolvidos com um abrangente conjunto de ferramentas de modelagem incluindo manipulação direta, modelamento de superfícies, modelamento paramétrico, modelagem de forma livre e edições em malhas oriundas de scanners 3D.

Exemplo de produto criado com o Fusion 360. Fonte: Autodesk

Projeto PCB unificado

Com a gama de recursos de design esquemático, layout de PCB e recursos de roteamento, o usuário pode aplicar componentes eletrônicos aos projetos de placas eletrônicas, tornando-os mais real mesmo que virtualmente. Priorize o tempo de projeto com um esquema completo para captura, fabricação de PCB e uma biblioteca de componentes PCB com itens prontos para uso.

Projeto de placa eletrônica criada com recursos PCB do Fusion 360. Fonte: Autodesk

CAM integrado ao CAD

Os recursos de projetos para fabricação facilitam a programação de máquinas CNC para produzir peças usinadas de alta qualidade, usando controles simplificados para estratégias de alta eficiência em várias situações de usinagem.

Ambiente CAM do Fusion 360. Fonte: Autodesk

Simulação integrada ao CAD

Por meio desta ferramenta ocorre a análise por elementos finitos para conhecer o comportamento do item analisado e se irá suportar as condições de carregamentos do mundo real. Ferramentas digitais baseadas em nuvem permitem que o usuário simule produtos, reduzindo o custo de prototipagem. Na simulação integrada ao CAD é possível gerar vários estudos para obter informações do comportamento de determinados produtos através de uma análise por elementos finitos.

Simulação CAE do Fusion 360. Fonte: Autodesk

Prototipagem Digital

O Fusion 360 está inserido no conceito de prototipagem digital que integra um extenso portfólio de produtos Autodesk voltados para desenvolvimento de equipamentos, em que as empresas têm inserido mais rapidamente seus produtos no mercado e eliminando a necessidade de protótipos físicos e custosos testes em laboratório.

Desenvolvimento de produto de forma colaborativa

Com o Fusion 360 estabelece uma conexão entre design, produção e departamento de engenharia. O Fusion 360 é uma plataforma abrangente de desenvolvimento de produtos integrada à nuvem. Com os recursos de gerenciamento de dados e colaboração, permitindo o trabalho em conjunto com equipes distribuídas, situadas em qualquer local. Você pode gerenciar, visualizar, manipular e comentar projetos através de diversos dispositivos.

Elemento chave no Fusion 360, a gestão integrada de dados, cria e administra automaticamente versões que permitem rever e retornar a uma versão anterior brevemente. Seu papel no desenvolvimento de design generativo e simulação avançada permite várias alternativas de desenhos e atualizá-los de acordo com diferentes condições, múltiplos materiais, carregamentos e restrições.

A solução Fusion 360 alia desenho mecânico e industrial, simulação, colaboração e usinagem num conjunto de ferramentas integradas desde a fase conceito a fabricação dos produtos, por meio de diferentes vantagens. A solução oportuniza a consulta aos dados de diferentes locais, seja em uma estação de trabalho ou dispositivos móveis. O Fusion360 é reconhecido pelo mercado como um produto completo, de fácil utilização, com ótimo custo x benefícios.

Para obter mais informações sobre o processo de colaboração indicamos a visualização do webinar Projetando, simulando, fabricando e colaborando em um único ambiente.

Tipos de modelagem 3D

O Fusion 360 trabalha resumidamente com seis tipos de modelagens, são eles:

FreeForm: utilizada em designs orgânicos, permite a criação de formas sem a necessidade de dimensões específicas ou alguma relação direta com o restante do modelo.
Parametric: habitualmente utilizada para projeto de peças mecânicas, essa técnica faz uso de dimensões (parâmetros) e outras relações entre os parâmetros para construir o modelo desejado.
Sheet metal: seu uso é direcionado a modelagem de peças que serão fabricadas a partir de chapas metálicas ou demais materiais calculando a perda de material em dobras e curvaturas.
Direct: quando ocorre a importação de uma geometria é improvável que haja o acesso ao histórico das features de construção, onde normalmente haveria a busca das definições de cada uma das features para alterar a geometria. Com o modo direct pode-se efetuar alterações mesmo sem o histórico geométrico, fato que simplifica a modelagem. Mesmo em modelos paramétricos onde localizamos referências e o histórico de modificações, por vezes alterar pequenos detalhes pelo histórico pode não ser assertivo ou prático. Desta forma o Direct mostra-se como um recurso que facilita as operações.
Surface: neste modo criar ou elimina-se superfícies, também pode ser muito útil ao criar superfícies com formas orgânicas.
Mesh: no modo Mesh basicamente trabalha-se a malha, modelos para impressão 3D geralmente são apenas uma malha e podem ser editados através desse modo.

Na imagem abaixo apresentamos uma ilustração que reúne as seis formas de modelagens geométricas descritas.

Tipos de modelagem 3D suportados pelo Fusion 360. Fonte: Autodesk

Montagem

O método top-down é uma técnica de design de criação dos componentes em um mesmo ambiente, nela o design top-down descomplica a concepção e o gerenciamento de relacionamentos entre as peças. O Fusion 360 possui dois tipos de comandos conjuntos para definir as conexões entre os componentes:

Comando Joint ass-built: destinado a componentes que já estão em posição, cuja ação focará na junção deles.
Comando Joint: direcionado a componentes que não estão na posição correta. Normalmente é aplicado com designs distribuídos, contudo pode utilizá-lo para designs de cima para baixo.

Simulação

Com a simulação Fusion 360 o usuário pode explorar todos os recursos do projeto, identificando pontos ideais ou a melhorar, acompanhando sua performance em condições do mundo real – antes mesmo de sua fabricação e/ou inserção do produto no mercado.

Obter a simulação disponível no software CAD potencializará os resultados do ambiente de modelamento e o ambiente de simulação, com estes cenários alterações serão rapidamente aplicadas de forma simples, podendo ajustar a geometria e submetê-las para a simulação quantas vezes for necessário.

Na simulação um exemplo de assertividade é o estudo em situações de remoção de material em pontos nos quais não há influência estrutural ou para reforçar regiões que necessitam de fortalecimento, antes do envio do componente para a montagem ou produção, evitando custos para teste e entregando um produto resistente o suficiente. Tal fato impactará no menor tempo de desenvolvimento, possibilitando inúmeras melhorias objetivando redução de custos.

Outra significativa vantagem do Fusion 360 é processamento de análises matemáticas em nuvem, longas horas dedicadas a identificação do cálculo mais assertivo podem ser substituídas pela simulação em Nuvem. O usuário lança os dados matemáticos na nuvem, esta faz o processamento dos cálculos, desta forma o software mantem todos os recursos de hardware disponíveis para outros trabalhos.

Na imagem abaixo o resumo das análises que são executáveis no Fusion 360. Em destaque a análise Static Stress, conhecida como análise linear estática, disponível na versão padrão do Fusion 360.

Possibilidades de estudos no ambiente CAE. Fonte: Autodesk

Demais análises estão disponíveis somente através da Simulation Extension, que pode ser acessada via Cloud Credits. Mais informações sobre estas análises estão disponíveis tanto no Blog MAPData ou Webinar realizado no segundo semestre de 2022. Para complementar os dados das análises realizadas no Fusion 360, indicamos o artigo de Carlos Lima especialista técnico em soluções de MFG da Autodesk(CAD/CAM) e AEC na MAPData, graduando em engenharia mecânica e técnico em mecânica de precisão.

Buckling

Linear Static

Shape Optimization

Thermal Steady State

Thermal Stress

Event Simulation

Non-Linear Stress

Fabricação

O Fusion 360 simplifica os processos de fabricação e manufatura, ajudando os fabricantes a definir e executar uma ampla gama de processos de manufatura, tradicionais e/ou novos, incluindo fresamento, torneamento, sondagem, impressão 3D e corte.