SOLIDWORKS oder AutoCAD für Mechatronik-Design? Entscheidungshilfe

SOLIDWORKS

Gegründet 1993 von Jon Hirschtick, einem gefeierten Mitglied des MIT-Blackjack-Teams, wurde SOLIDWORKS 1995 mit dem Ziel lanciert, eine erschwingliche, einfach zu bedienende 3D-Modellierungssoftware für die damals neuen Windows-Desktops bereitzustellen. 1997 von Dassault Systèmes übernommen, erzielte SOLIDWORKS schnell Umsätze von über 100 Millionen Dollar und wurde in der Mechatronikbranche (Mechanik, Robotik, Elektronik, Steuerungssysteme) weit bekannt.

SOLIDWORKS bietet diverse Anwendungen, die in ein Ingenieurprojekt eingebunden werden können:

• SOLIDWORKS 3D CAD: Eine der beliebtesten Funktionen und ein mächtiges Werkzeug für Design, Entwicklung und Fertigung physischer Objekte.
• SOLIDWORKS Product Data Management (PDM) und 3DExperience: Upgrade-Pakete, die Nutzer projektübergreifend verbinden, indem sie Daten zentral speichern, Kollaborationszeit verringern und Teameffektivität steigern.
• SOLIDWORKS Electrical: Ermöglicht das Design elektrischer Schaltpläne und ist angeblich das einzige Softwarepaket, das direkt mit der 3D-mechanischen Umgebung verknüpft werden kann.
• SOLIDWORKS Composer: Erstellung von Anleitungen, Verfahrensanweisungen, Wartungshandbüchern, hochwertigen Visualisierungen, interaktiven Inhalten, Filmen und VR-Umgebungen.
• SOLIDWORKS Simulation: Ermöglicht das Testen von Designs unter Realbedingungen, reduziert den Bedarf an kontinuierlichem Prototyping und Redesign.

Mit diesem vielfältigen Funktionsumfang zielt Dassault Systèmes hauptsächlich auf Produktdesign (Medizintechnik, Maschinenbau, Konsumgüter), Bauwesen, Luft- und Raumfahrt sowie Automobilindustrie als Nutzer ihrer SOLIDWORKS-Software.

Produktdesign: Zeit- und Kosteneinsparung treibt Engineering-Teams an, schneller, smarter und agiler in Designprojekten zu sein. SOLIDWORKS 3D ermöglicht Unternehmen, Prototypen und Teile vor der Entwicklung auf Machbarkeit zu prüfen. Nutzer können vollständige Baugruppen aus allen Einzelteilen eines Projekts erstellen, um zu beweisen, dass alle Passungen, Teile und Constraints zusammenarbeiten, bevor ein Cent in kostspielige Fertigung fließt.

Bauwesen: Die Implementierung von SOLIDWORKS’ fotorealistischer Visualisierungssoftware gibt Bau- und Entwicklungsunternehmen die Möglichkeit, 3D-Mockups und Renderings zu erstellen, die in Virtual Reality erkundet werden können und ein visuelles Konzept vermitteln, das gegenüber nicht-technischen Kunden sonst schwer kommunizierbar wäre.

Luft- und Raumfahrt / Automobil: Beide Branchen zeichnen sich durch hochkomplexe Komponenten aus, die ohne 3D-CAD-Plattform extrem schwer zu designen wären. Ingenieure können SOLIDWORKS nutzen, um diese Designs zu erstellen, während sie strenge Sicherheitsstandards und Performance-Metriken erfüllen.

AutoCAD

AutoCAD entstand vor SOLIDWORKS und sogar vor Microsoft Windows. 1982 zunächst von John Walker und einer Gruppe von 12 weiteren Programmierern entwickelt, als sie Autodesk gründeten und an mehreren CAD-bezogenen Programmen arbeiteten. AutoCAD war das erste dieser Programme und wurde auf der COMDEX-Messe 1982 in Las Vegas vorgestellt. Innerhalb von vier Jahren nach Launch wurde AutoCAD die weltweit am weitesten verbreitete Computer-Design-Anwendung und hält bis heute den größten Marktanteil in diesem Bereich.

Es gibt viele Zusatzpakete, die Autodesk anbietet, um AutoCAD zu erweitern und die Disziplinen zu erweitern, auf die AutoCAD anwendbar ist:

• Advance Steel: AutoCAD-Plattform mit Fokus auf Stahlkonstruktionen und Stahlbau, weit verbreitet im konstruktiven Bereich. Enthält große Bibliotheken von Trägern, Bolzen, Platten und Schweißnähten mit fortschrittlichen Kollisionserkennungstools.
• AutoCAD Architecture: Vollständige AutoCAD-Grundlage mit spezifischen Fähigkeiten für Architektur – eingebaute Constraints für Fenster, Wände, Böden, Decken, sodass Nutzer komplette Wohn- und Gewerbebauten von Grund auf entwerfen können.
• AutoCAD MEP: Eine Mechanical, Electrical, Plumbing (MEP)-Plattform für HVAC-, Sanitär- und Beleuchtungssysteme im Innenbereich von Wohn- und Gewerbegebäuden.
• AutoCAD MAP 3D: Einfaches Paket für GIS-Mapping (Geografische Informationssysteme) für verschiedene Szenarien, hauptsächlich genutzt von Vermessern und Bauingenieuren, um topografische Informationen in AutoCAD-Bauprojekte einzubringen.
• Autodesk Civil 3D: Paket für Layering von GIS, Geländemodellierung, Straßenbau und Gebäude. Hauptsächlich von Bauingenieuren für Straßenentwurf und Landentwicklung genutzt.

Unterschiede zwischen SOLIDWORKS und AutoCAD

Beide Programme können ähnliche Deliverables erstellen und bieten vergleichbare Features, aber das übergeordnete Thema ist: AutoCAD eignet sich am besten für 2D- und 3D-Zeichnung (Drafting), während SOLIDWORKS leistungsfähiger bei Design und Visualisierung fortgeschrittener 3D-Modelle ist. Mit begrenzter 2D-Funktionalität setzt SOLIDWORKS primär auf parametrisches 3D-Design, AutoCAD fokussiert auf 2D-Zeichnung mit direktem Design.

Parametrisches vs. direktes Design beschreibt das Fundament der Designsoftware. Parametrisches Design basiert auf Hinzufügen von Features und Constraints zur Definition eines Objekts – der Ingenieur kann einzelne Features oder Constraints ändern und das Modell aktualisiert sich automatisch, ohne neu erstellt werden zu müssen.

Direktes Modeling erlaubt direkte Manipulation der Modellgeometrie durch Ziehen, Drücken, Verdrehen – vergleichbar mit Modellieren an einem Tonblock.

Parametrisches Designen ist am komfortabelsten, wenn der Designer ein einzelnes Teil oder eine Komponente eines Systems entwickelt; direktes Design eignet sich besser für Zeichnungen wie Geländemodellierung oder Straßenentwurf.

Es gibt signifikante visuelle Unterschiede, die bei der Wahl berücksichtigt werden sollten. SOLIDWORKS bietet Rendering-Fähigkeiten für Teile, Baugruppen und Systeme, die von AutoCAD nicht erreicht werden. Mit dem 2022-Release kommen neue visuelle Verbesserungen wie eine „Match Camera“-Funktion. AutoCAD hingegen bietet mehr Funktionalität beim Import und Export von PDF-Designs, 2D-Bauplänen und Grundrissen für Koordination und Zeichnung.

Jenseits der Fähigkeiten unterscheiden sich die Programme in ihren Betriebssystemfähigkeiten. AutoCAD läuft auf Microsoft Windows und macOS, SOLIDWORKS nur auf Microsoft Windows und erfordert virtuelle Maschinen für macOS.

Kurz gesagt: Suchen Sie ein Programm für 3D-Fertigungsteile und -Baugruppen mit Simulation unter Realbedingungen, ist SOLIDWORKS die bessere Option. Geht es um Grundrisse, Bauunterlagen, Detailpläne und Bauentwürfe, hat AutoCAD wahrscheinlich die passenden Pakete.