Diseño asistido por computadora para niños
El diseño asistido por computadora o diseño asistido por ordenador, conocido como CAD (por sus siglas en inglés computer-aided design), es el uso de computadoras para ayudar a crear, modificar, analizar y mejorar diseños. Es como tener una herramienta digital muy potente para dibujar y construir cosas en la pantalla.
Esta tecnología fue desarrollada principalmente por el ingeniero francés Pierre Bézier. Él creó los principios básicos con su programa UNISURF en 1966.
El software CAD ayuda a los diseñadores a trabajar más rápido y mejor. También mejora la calidad de los diseños y facilita la comunicación al crear documentos claros. Además, genera una base de datos útil para la fabricación de productos. Los resultados de CAD suelen ser archivos digitales que se pueden imprimir, usar para máquinas o para otras operaciones de fabricación. También se puede ver el CAD como una forma avanzada de dibujo técnico.
A veces, las siglas CAD también significan "diseño y dibujo asistido por computadora".
Contenido
¿Cómo funciona el Diseño Asistido por Computadora?
Las herramientas CAD se dividen en dos tipos principales: programas de dibujo bidimensional (2D) y programas de modelado tridimensional (3D).
Dibujo 2D: Creando planos y esquemas
Los programas 2D usan formas geométricas básicas como puntos, líneas, arcos y polígonos. Puedes manipular estas formas usando una interfaz gráfica en la computadora. Piensa en ello como dibujar en un papel, pero con herramientas digitales muy precisas.
Modelado 3D: Dando volumen a tus ideas
Los programas 3D van un paso más allá. Con ellos, puedes crear superficies y objetos sólidos, dándoles volumen y profundidad. Esto permite ver cómo se verá un objeto desde todos los ángulos antes de que sea construido.
Propiedades y visualización de modelos
A cada parte de un diseño, el usuario puede añadirle propiedades como color, capa, estilo de línea, nombre o material. Esto ayuda a organizar la información de manera lógica.
Además, los modelos 3D se pueden "renderizar". Esto significa crear imágenes muy realistas del diseño usando programas especiales como V-Ray, Maxwell Render, Lumion o Flamingo. Algunos de estos programas son de pago, pero también hay opciones gratuitas y de código abierto como Kerkythea y Acis.
Para ver los modelos de forma aún más detallada o para crear animaciones, a menudo se exportan a programas especializados. Algunos ejemplos son Autodesk Maya, Autodesk Inventor, Rhinoceros 3D, SolidWorks, Bentley MicroStation, Softimage XSI o Cinema 4D. Una opción muy popular, libre y gratuita, es Blender, que permite modelar, animar y hasta crear videojuegos.
Historia del Diseño Asistido por Computadora
Las empresas que desarrollan software CAD siempre han estado a la vanguardia en el uso de la tecnología informática más avanzada. Muchas ideas que hoy vemos en otros programas, como los modelos 3D, el trabajo con objetos y la organización en capas, nacieron en las aplicaciones CAD.
El desarrollo de los programas CAD ha estado muy ligado a los avances de las computadoras. Aunque sus inicios se remontan a los primeros ordenadores, el CAD se desarrolló por completo con la llegada de los ordenadores de cuarta generación. Estos nuevos equipos trajeron circuitos más potentes y lenguajes de programación avanzados.
El uso del CAD ha tenido un gran impacto en la productividad de las empresas. Desde el principio, las grandes compañías invirtieron mucho en esta tecnología, lo que impulsó el CAD como una herramienta estratégica y con un gran mercado.
Primeros pasos (1940 - 1950)
Entre mediados de los años 40 y los 50, hubo muchos avances en los programas de computadora. Por ejemplo, se crearon servomotores controlados por impulsos (1949) y computadoras digitales que podían calcular vectores para el radar (1951). También se desarrolló un proceso matemático para crear formas con máquinas herramienta digitales (1952).
En 1953, Douglas T. Ross, un investigador del MIT, vio cómo los operadores de radar usaban equipos de visualización interactiva. Él pensó que esto sería perfecto para su equipo. Ross y otros investigadores del Laboratorio Lincoln del MIT fueron los únicos que usaron estos sistemas de visualización. Descubrieron que podían crear símbolos electrónicos y figuras geométricas para hacer diagramas de circuitos y diagramas de flujo sencillos.
Estos programas también permitían copiar objetos, cambiar su orientación o tamaño. Esto abría muchas posibilidades. Douglas T. Ross fue quien acuñó la frase "diseño asistido por ordenador" (CAD) en 1959.
Avances clave (1960 - 1970)
La invención del CAD/CAM 3D se atribuye a menudo al ingeniero francés Pierre Bézier. Entre 1966 y 1968, después de sus estudios matemáticos sobre superficies, desarrolló UNISURF. Este programa facilitó el diseño de piezas y herramientas para la industria automotriz. UNISURF se convirtió en la base para las futuras generaciones de software CAD.
Al mismo tiempo, la empresa francesa Citroen desarrolló su propio sistema de diseño llamado SPAC. Este sistema también se basó en trabajos matemáticos de Paul de Casteljau de 1959. En 1968, Citroen ya usaba computadoras IBM y tenía una interfaz gráfica.
Es posible que Boeing también usara CAD antes, ya que se empleó para diseñar la superficie exterior del avión 727 (que se lanzó en 1962). En 1960, William Fetter, de Boeing, creó la palabra "infografía" basándose en sus dibujos de cabinas de aviones. En 1962, se creó un departamento de gráficos por computadora en Boeing.
En la década de 1960, los avances en la aviación, la automoción, el control industrial y la electrónica impulsaron el desarrollo de la construcción de superficies tridimensionales, la programación de máquinas y el análisis de diseños. Muchos matemáticos como Paul de Casteljau, Pierre Bézier, Steven Anson Coons, James Ferguson, Carl de Boor, George David Birkhoff y Garibedian, entre otros, hicieron importantes contribuciones al estudio de las curvas y superficies.
Programas de software CAD
El software CAD permite a ingenieros y arquitectos diseñar, revisar y gestionar proyectos en una interfaz gráfica de usuario (GUI) en una computadora. La mayoría de estos programas permiten crear modelos sólidos y publicarlos en varios formatos.
A continuación, se presenta una lista de algunos de los programas CAD más importantes:
Software comercial
- ABViewer
- AC3D
- Alibre Design
- ArchiCAD (Graphisoft)
- AutoCAD (Autodesk)
- AutoTURN
- AxSTREAM
- BricsCAD
- CATIA (Dassault Systèmes)
- Cobalt
- CorelCAD
- EAGLE
- Fusion 360 (Autodesk)
- IntelliCAD
- Inventor (Autodesk)
- IRONCAD
- KeyCreator (Kubotek)
- Landscape Express
- MEDUSA
- MicroStation (Bentley Systems)
- Modelur (AgiliCity)
- Onshape (PTC)
- NX (Siemens Digital Industries Software)
- PTC Creo (successor to Pro/ENGINEER) (PTC)
- PunchCAD
- Remo 3D
- Revit (Autodesk)
- Rhinoceros 3D
- SketchUp
- Solid Edge (Siemens Digital Industries Software)
- SOLIDWORKS (Dassault Systèmes)
- SpaceClaim
- T-FLEX CAD
- TranslateCAD
- TurboCAD
- Vectorworks (Nemetschek)
Software de código abierto
- BRL-CAD
- FreeCAD
- LibreCAD
- LeoCAD
- OpenSCAD
- QCad
- Salome (software)
- SolveSpace
Software gratuito (Freeware)
- BricsCAD Shape
- TiffinCAD
- Tinkercad (successor to Autodesk 123D)
Núcleos CAD (CAD Kernels)
- ACIS by (Spatial Corp owned by Dassault Systèmes)
- C3D Toolkit by C3D Labs
- Open CASCADE Open Source
- Parasolid by (Siemens Digital Industries Software)
- ShapeManager by (Autodesk)
Véase también
En inglés: Computer-aided design Facts for Kids
- AutoCAD
- BricsCAD
- Computación gráfica
- DWG
- Diseño arquitectónico asistido por computadora (CAAD)
- IntelliCAD
- LibreCAD
- ARES Commander
- CorelCAD
- DraftSight
- QCad
- SolidWorks
- Vectorworks
- FreeCAD
- Historia del diseño asistido por computadora
