DJM 2012 NOTA_ SOFTWARE

1.5 PERKAKASAN DAN PERISIAN SEDIA ADA (NX6)      {Sambungan dari bab lepas}

1.5.4 Feature Base Modeling (Ciri-Ciri Asas)

Model yang dibina dalam NX6 mengandungi ciri-ciri asas yang tertentu. Ini merujuk keadaan geometri suatu model part yang menbentuk ciri seperti garisan lurus, lengkung, lubang, thread, chamfer, round, pocket dan sebagainya. Satu atau lebih ciri-cirinya yang terwujud berdasarkan pada setiap bahagian yang terkecil model.

NX6 membenarkan hanya satu ciri model dibina untuk satu-satu masa. Penambahan ciri-ciri yang seterusnya bergantung kepada kehendak perekabentuk. Setiap rekabentuk memerlukan perancangan yang tepat sebelum memulakan kerja ini. Sebagai contoh; “hole” adalah satu ciri model, ianya dibina untuk dipasang kemudian padanya satu model part skru yang bersesuaian saiz dengannya. Di sini diberi contoh beberapa jenis feature-base (ciri-ciri asas) iaitu:-

1.5.5 Parametric Relationships (Hubungan Parametrik)

Rekabentuk yang dibina mestilah berdasarkan parametric yang bermaksud dimensi geometri (bentuk fizikal) setiap model-model dikawal oleh parameter (nilai ukuran @ data) yang berkait rapat antara satu dengan lain. Terdapat beberapa kelebihan parametric:-

a)            Mengubahsuai dimensi model akan mengubah sifat geometri model.

b)            Ciri asas (feature base) model-model saling berkait antara satu sama lain.

c)            Mengubahsuai ciri asas tertentu sesuatu model akan mempengaruhi ciri asas bahagian-bahagian model yang lain

d)           Faktor “Parent/Child” mesti diambil kira pada setiap ciri asas model.

1.5.6 Associativity (Perhubungan)

          Takrifan Associativity

Sesuatu lukisan model NX6 mengandungi 6 modul asas, di antaranya; bahagian (modeling), pemasangan(assemblies), lukisan(Drafting) atau Manufacturing dll (seperti telah diterangkan sebelum ini). Kesemuanya merupakan modul-modul yang boleh dihubungkaitkan antara satu sama lain. Sebagai contoh, sekiranya dibuat pengubahsuaian terhadap model yang dilukis dalam modeling part. Secara automatik model sama yang telah dipasang pada Assemblies part turut berubah dari segi dimensi, bentuk fizikal dan sebagainya. Lihat contoh di bawah:-

1.6  PERBANDINGAN UNSUR 3D BAGI CAD

Dalam teknologi rekabentuk, Model produk dihasilkan dalam bentuk model geometri tertentu. Lukisan 2D wujud dalam keadaan model geometri ‘wireframe’. Umumnya Lukisan 2D biasanya digunakan bagi penyelesaian masalah mudah rekabentuk bagi objek rata seperti projek binaan tapak bangunan. Konsep lukisan 2D juga mula digunakan untuk lukisan automasi pada era 70an. Dengan ertikata lain lukisan 2D merujuk kepada 2 paksi iaitu paksi X dan Y. Manakala Lukisan 3D, ia wujud dalam bentuk model pepejal (solid model) yang disebut sebagai model geometri ”surface” atau ”volume” model. Lukisan 3D ini lebih mampu menyelesaikan masalah rekabentuk yang kompleks  terutama yang melibatkan ujian analisis dan simulasi pembuatan produk kejuruteraan. Boleh dikatakan bahawa 3D merujuk kepada 3 paksi iaitu X, Y dan Z.(rujuk 1.7.8)

Model Pepejal dan Model geometri

Gambaran Solid Modelling  Secara Umum

Secara asasnya model pepejal terdiri dari liputan isipadu  (volume area) dan liputan permukaan (surface area) yang keadaan  jisimnya boleh dihitung melalui geometri imej paparan yang dilukis. Model pepejal tertentu seolah-olah sebuah model asal yang sebenar walaupun gambaran yang dirujuk di skrin komputer dipaparkan secara maya.

Takrifan Geometry Model

Model geometri ditakrifkan sebagai objek fizikal (sebarang part) yang berasal dari konsep matematikal dan analitikal yang ditafsirkan menjadi paparan berbentuk grafik mudah yang terbina melalui arahan-arahan antaramuka komputer. Bentuk model yang dihasilkan itu berasaskan arahan binaan tertentu seperti ; lines (baris), surfaces (permukaan), solid (pepejal), dimension dan text yang semuanya bergabung membentuk struktur lukisan model 2D atau 3D. Terdapat 3 jenis model geometri asas iaitu; Kerangka dawai, Model Permukaan dan Model Isipadu (solid Model)

Tiga jenis Model Geometry

1.6.1    Kerangka dawai (wireframe)

Ia dipaparkan dalam bentuk garisan (lines), semua bucu atau sudut bagi permukaan yang terlindung atau tidak dilukis secara jelas/ nyata dikenali sebagai ‘solid lines’. Paparan model menjadi lebih keliru (bertindanlapis) sekiranya objek yang komplek dihasilkan. Penggunaan warna garisan yang berbeza boleh menyelesaikan masalah dalam mengenalpasti kedudukan model. Pada asalnya kerangka dawai terdiri dari 3 jenis iaitu; 2D, 2½D dan 3D tetapi kini dibangunkan kepada 2D & 3D sahaja.

1.6.2Model Permukaan (surface modeling)

Bagi model permukaan, semua garis, bucu-bucu atau sudut permukaan yang tidak terlindung ditunjukkan dengan jelas/nyata manakala bagi bucu-bucu atau sudut garisan yang terlindung sengaja disembunyikan (hidden). Surface model juga dikenali sebagai solid shade model dan No Hidden Line model.

1.6.3    Model Isipadu/ Model Pepejal (volume modeling)

Bagi model isipadu, kesemua permukaan samaada bucu-bucu atau sudut permukaan model yang tak terlindung ditunjukkan dengan jelas. Manakala bucu-bucu atau sudut model yang terlindung ditunjukkan juga menerusi garisan putus-putus atau ditunjukkan dengan garisan warna samar /pudar (grey). Ia sebenarnya menghuraikan tentang data isipadu dalaman keseluruhan model. Volume model juga turut dikenali sebagai solid model dan Hidden Lines model.

1.7   KEGUNAAN CAD DALAM PROSES REKABENTUK

1.7.1    Rekabentuk Konsep

a)            Falsafah

Falsafah Rekabentuk konsep bagi CAD menumpukan kepada pelbagai teknik membina part seperti melukis dan memasang model tertentu bertujuan untuk;

i)              Menghuraikan bagaimana sesuatu model baru boleh direkabentuk

ii)             Menghuraikan kelebihan penggunaan konsep parent/child dalam rekabentuk.

iii)           Menghuraikan bagaimana menggunakan hubungan antara satu modul dengan modul yang lain dan kepentingannya

iv)           Menghuraikan bagaimana pengubahsuaian rekabentuk model dilakukan.

b)            Menerapkan Rekabentuk Konsep Kejuruteraan Mekanikal

Rekabentuk konsep kejuruteraan mekanikal bermaksud menghasilkan produk atau sistem yang melibatkan disiplin kejuruteraan mekanikal seperti komponen mesin, peralatan mekanikal dan sebagainya. Ia juga merupakan satu proses merumuskan satu perancangan tertentu supaya memenuhi kehendak manusia. Umumnya ia melibatkan gabungan berbagai-bagai bidang kejuruteraan. Mempelajari subjek rekabentuk kejuruteraan Mekanikal amat penting kerana ia dapat:-

-              Mempraktikkan pengetahuan yang telah dipelajari melalui konsep analisa daya, tegasan, kekuatan bahan di dalam kursus statik dan mekanik pepejal untuk merekabentuk komponen mesin, seperti kotak gear, sistem penghantaran kuasa, dan sebagainya.

-              Memberi pendedahan kepada teknik pemilihan material dan penentuan komponen mesin bersesuaian seperti galas, gear, aci, talisawat dan sebagainya.

-              Menghasilkan sesuatu kaedah penyelesaian masalah rekabentuk seperti merekabentuk lif, tangga elektrik (elevator), penghantar (conveyor), dan kren.

Merumuskan satu proses perancangan rekabentuk untuk memenuhi kehendak manusia, contohnya ; memikirkan sejenis alat yang cukup penting kepada manusia

-        Persoalan Yang Perlu Dijawab

§  Kenapa dan bagaimana boleh wujudnya alat tersebut

§  Apakah bidang-bidang yang terlibat di dalam rekabentuk

§  Adakah bidang ‘engineering’ sahaja cukup untuk menghasilkan sesuatu rekabentuk yang baik?

c)             Kesimpulan

Rekabentuk merupakan bidang pelbagai disiplin yang melibatkan gabungan berbagai-bagai bidang mekanikal seperti sains bahan, haba-bendalir, matematik, mekanik bahan dan sebagainya. Sebagai kesimpulan, bidang rekabentuk kejuruteraan mekanikal merupakan sebahagian daripada bidang rekabentuk.

1.7.2    Pemodelan Dan Simulasi

Perekabentuk melukis suatu model produk pada workstesyen terminal CAD (computer) sebagai menyediakan model rekabentuk yang diingini. Komputer tersebut sebenarnya memproses serta menterjemah maklumat lukisan model geometri tersebut kepada data matematik dan seterusnya data itu boleh disimpan di dalam memori pangkalan data. Lukisan dan data ini boleh diperolehi semula daripada memori tersebut sekiranya diperlukan. Model boleh dihasilkan di dalam bentuk model 2D atau 3D berbentuk solid model, wireframe dan sebagainya.

Takrifan Simulasi

Simulasi dapat ditakrifkan sebagai mengadakan suasana seperti keadaan sebenar menerusi sistem maya tersebut dengan menggunakan penghayatan rekaan animasi grafik berteknologi tinggi. Proses simulasi terdiri dari dua kriteria:-

Kriteria Model

a)            Model tersebut memerlukan paparan grafik fungsi automasi pemesinan yang spesifik sebagai bukti kemampuan maksima sesuatu perisian tersebut dan ia juga boleh mencadangkan penambahbaikan kepada setiap mekanisma perancangan rekabentuk.

b)            Model yang menawarkan peringkat-peringkat proses tertentu berbentuk pakej pemesinan lengkap yang merangkumi sistem pembuatan serta alat tambahan (jig & fixure) serta memberikan panduan merekabentuk rancangan tindakan yang sistematik supaya kerja-kerja penyeliaan seperti pengawalan proses, struktur mesin dan kemudahan infrastruktur berjalan teratur.