Sistem CAD/CAM

Apa itu Sistem CAD/CAM

Banyak sekali kesimpangsiuran pernyataan tentang CAD, CAM dan CAD/CAM yang sebenarnya masing-masing pernyataan mempunyai pengertian yang sama. Untuk menyeragamkan pengertian maka modul pembelajaran ini akan menjelaskan tentang pengertian CAD dan CAM secara mandiri dan bagaimana keterkaitan keduanya. CAD (Computer Aided Design) merupakan aplikasi perangkat lunak komputer yang memberikan kemudahan kepada seorang perancang untuk mendesain gambar rekayasa dengan mentransformasikan gambar geometris secara cepat. Sedangkan

CAM (Computer Aided Manufacturing) adalah sistem manufaktur yang mengoptimalkan kemampuan aplikasi perangkat lunak komputer untuk menterjemahkan desain rekayasa yang dibuat oleh CAD sehingga dapat mengontrol mesin CNC (Computer Numerical Controlled Machines). Sistem CAD/CAM sendiri terjadi apabila spesifikasi disain secara langsung ditransfer/diterjemahkan ke dalam spesifikasi manufaktur, jadi CAD/CAM merupakan penggabungan disain rekayasa dan instruksi manufaktur.

Sedangkan mesin CNC adalah mesin yang peralatannya dapat dikontrol oleh komputer yang mempunyai sistem CAD/CAM. Untuk orang awam CAD/CAM dianggap alat gambar elektronik saja yang dapat mempercepat proses menggambar, tetapi kenyataannya kemampuan CAD/CAM jauh melebihi anggapan tersebut dimana CAD/CAM mempunyai fungsi utama dalam disain, analisa, optimasi dan manufaktur. CAD/CAM biasa melakukan analisa elemen hingga (finite element analysis), analisa transfer panas (heat transfer analysis), analisa tekanan (stress analysis), simulasi dinamis dari mekanik (dynamic simulation of mechanisms), analisa cairan dinamis (fluid dynamic analysis) dan lain-lain.

Sistem CAD

Computer Aided Design (CAD) merupakan sebuah sistem desain/rancang bangun menggunakan perangkat keras komputer dan perangkat lunak desain tertentu, yang memungkinkan para insinyur merencanakan, memodelkan, dan mengevaluasi suatu model produk/ barang dengan akurat sebelum diproduksi. CAD akan melibatkan komputer untuk membuat gambar desain dan model produk. CAD akan pula selalu terkait dengan kemampuan komputer untuk memperagakan grafis yang interaktif sehingga aktifitas ini disebut pula sistem CAD. Sistem ini sangat baik untuk membuat suatu desain komponen maupun produk lengkap dengan pemodelan geometriknya.

Dalam teknik menggambar menggunakan sistem CAD, sebuah model geometri dapat di tampilkan dalam bentuk 3D maupun 2D. Perbedaan mendasar dari tampilan bentuk 3D dengan tampilan bentuk 2D adalah masalah ketebalan / ketinggian suatu produk, apabila dalam tampilan 2D hanya terdiri dari panjang dan lebar, kalau tampilan berbentuk 3D selain panjang, lebar juga dapat langsung terlihat ketinggian produk tersebut. Dengan demikian para desainer dapat dengan mudah menuangkan konsep desainnya yang tampilannya dapat dilihat dilayar komputer dan dapat dengan mudah mengubahnya dengan cepat apabila ada perubahan desain.

Beberapa aplikasi perangkat lunak CAD ini telah dilengkapi dengan analisis rekayasa untuk mendeteksi problema defleksi, beban dan kasus penyesuaian benda terakit. Hal ini kesemuanya memerlukan kelengkapan basis data mengenai material, spesifikasi dan instruksi manufaktur yang ada didalam aplikasinya.

Perangkat lunak CAD yang populer antara lain :Pro/ENGINEER, AutoCAD, Autodesk Inventor, FreeCAD, SOLIDWORKS. Catia, Unigraphics, ProgeCAD, ZWCAD. Namun di dunia pendidikan yang sering digunakan dan di perlombakan dalam LSK (Lomba Kompetensi Keahlian) antara lain Autocad dan Inventor.

Gambar 1. Aplikasi Autodesk Inventor

Gambar 2. Aplikasi Autodesk Inventor

Sistem CAM

CAM (Computer Aided Manufacturing) merupakan suatu proses manufaktur yang dibantu oleh komputer dan berhubungan erat dengan peralatan menggunakan NC (Numerical Control). NC adalah suatu interface (antarmuka) yang memungkinkan suatu mesin beroperasi dengan pergerakan yang diatur oleh sebuah bahasa program. Biasanya antarmuka ini diterapkan pada mesin-mesin produksi, seperti mesin Proses Bubut (Turning), Proses Gurdi (Drilling), Proses Freis (Milling), Proses Gerinda Rata (Surface Grinding), Proses Gerinda Silindrik (Cylindrical Grinding). Dengan adanya antarmuka NC, kita dapat membuat kalimat-kalimat (dalam bahasa program) yang berisi kumpulan perintah yang akan dipatuhi oleh mesin tersebut.

Sebelum ada program CAM, kita akan membuat kalimat program tersebut dengan mengetikannya secara manual. Namun dengan adanya program CAM, kendala tersebut bisa teratasi, karena pembuatan program NC menjadi sangat sederhana dan akurat

Dari sistem CAM, yang disesuaikan dengan format mesin CNC (Computer Numerically Controlled), rancangan gambar teknik yang dibuat dari sistem CAD akan diwujudkan menjadi sebuah produk jadi.

Gambar 3. Alur sebuah produk jadi.

Macam-macam software Computer Aided Manufacturing (CAM) dalam bidang Teknik Pemesinan. Program CAD/CAM berhubungan erat dengan mesin CNC. Biasanya produsen mesin CNC juga membuat software CAD/CAM untuk memaksimalkan kinerja mesin CNC yang dibuatnya. Sistem CAM mendukung berbagai jenis pekerjaan seperti lathe (bubut), milling (frais), wire EDM.

Beberapa software CAD/CAM yang bisa dipilih untuk dipelajari guna menunjang proses pemesinan antara lain: MasterCam, ProenginerCAM, InventorCAM, Solidwork, SolidCam, ArtCam, DelCam, SheetCam, OneCNC, dan lain-lain.

Dari sekian banyak software CAM yang ada, yang familiar digunakan di indonesia baik di dunia pendidikan maupun di dunia industri antara lain SolidCam dan MasterCam. Namun di dunia pendidikan yang sering digunakan dan di perlombakan dalam LSK (Lomba Kompetensi Keahlian) antara lain MasterCam dan pembuatan program untuk mesin frais CNC dan mesin bubut CNC.

Gambar 4. Aplikasi MasterCam X5