Autodesk Inventor® y la interoperabilidad entre plataformas CAD

La importación de un modelo 3D diseñado con un software diferente a nuestro sistema ha sido tradicionalmente un gran dolor de cabeza por los eventuales errores que se generan desembocando en una geometría inconsistente y, sobre todo, la pérdida de la intención de diseño. Cada programa de CAD en 3D posee un núcleo matemático teóricamente diferente y, por ende, los "matemática de construcción" de los modelos también lo es, aunque dichos modelos sean geométricamente idénticos.

Algunas empresas de cierta entidad, como usuarios finales que son, argumentan varias razones para no atarse a un único proveedor de CAD.

Es habitual encontrarse con fabricantes que disponen de un proveedor de software secundario muy especializado en ciertas áreas del diseño de un producto (diseño de chapa, creación de moldes para plásticos, trabajos de pipping, etc.).

En un mercado tan cambiante como el actual no es difícil dar con compañías con un historial de fusiones con otras compañías que dan como resultado una mezcla de plataformas CAD.

Para finalizar, las grandes multinacionales (fabricantes de automóviles, empresas dedicadas a la industria aeroespacial, industria ferroviaria), se enfrentan continuamente con el problema de trabajar con múltiples formatos CAD provenientes de empresas subcontratadas. Ante dicha circunstancia, estas grandes empresas fuerzan a cumplir estrictas normas en la entrega de la documentación referente al diseño u obligan a sus proveedores a trabajar con un sistema o formato CAD impuesto.

Hay que observar que la capacidad de intercambiar sin problemas varios formatos de CAD afecta directamente a los tiempos de entrega de un proyecto.

Formatos neutros CAD. El primer paso hacia la interoperabilidad.

En la actualidad el desarrollo tecnológico ha permitido evolucionar hacia modelos que ya no son solo geometría permitiendo incluir información tal como texturas, materiales, costes, definición basada en modelo o MBD (acotación en 3D), etc. Esta información detallada enriquece el modelo 3D y resulta muy valiosa para describir el ciclo de vida de un producto. Sin embargo, lo que por una parte resulta muy beneficioso se vuelve en nuestra contra al dar como resultado un formato de archivo cerrado y absolutamente incompatible con otros sistemas CAD. Ante esta situación, los diseñadores utilizamos formatos neutros carentes de información detallada como los IGES, STEP y STL para intercambiar información entre las distintas plataformas.

Resulta redundante mencionar que el problema de los formatos neutros es que eliminan gran parte de los datos enriquecidos incorporados en el formato CAD nativo. Además, es frecuente que la conversión de archivos nativos a un formato neutral arroje errores geométricos que solo se detectan al realizar la importación y cuya reparación supone una inversión de tiempo añadido. La calidad de un modelo 3D importado también depende en gran medida de la cantidad de veces que realicen conversiones sobre él.

Desde mi experiencia como usuario creo que es recomendable utilizar DWG o DXF para dibujos en 2D, IGES para superficies y STEP para intercambiar geometría sólida pues estos tres formatos neutros son compatibles con prácticamente todos los sistemas CAD.

¿Qué solución ofrece Autodesk Inventor®?

El diseño basado en operaciones implica disponer de un historial y una metodología bien estructurada, solamente de este modo seremos capaces de crear relaciones que aseguren la estabilidad del modelo de manera que los cambios realizados en el diseño se actualicen exitosamente en el propio componente o en el subensamblaje del que forma parte. Dicho historial desaparece completamente cuando se produce la conversión a cuerpo neutro, dando como resultado un sólido cuyas operaciones no son editables de manera convencional.

En el pasado, esta situación suponía un auténtico dolor de cabeza pues, sin las herramientas actuales, una remodelación del componente importado era algo costoso. Autodesk Inventor® ofrece tres alternativas diferentes para dar solución a esta circunstancia:

• Reconocimiento de operaciones.
• Modelado directo.
• Tecnología AnyCAD®.

El mapeo y recuperación de operaciones no es infalible al 100%. Puede ser útil cuando se trata de recuperar operaciones en modelos de geometría regular, pero deja de ser una alternativa válida cuando trabajamos con elementos compuestos por superficies complejas. Inventor® dispone de su propio “traductor de operaciones” desarrollado por la misma Autodesk y disponible en forma de pequeño complemento descargable gratuitamente desde la APP Store de Autodesk.

Es posible realizar el reconocimiento de las operaciones deseadas de forma automática o interactiva según sea necesario para mantener la intención del diseño, pero su utilidad es limitada.

El modelado directo llegó a Inventor en su versión 2015 para facilitar el proceso de edición del modelo neutro mediante un conjunto de herramientas sencillas combinadas con el cómodo " estira" y "empuja". Los sistemas CAD de modelado directo como SketchUp® abrieron el camino a este nuevo método de modelado 3D, pero su aplicación hasta ese momento se limitaba al diseño conceptual.

Actualmente los principales sistemas de modelado paramétrico 3D como SolidWorks®, Fusion360®, Catia®, PTC Creo®, SolidEdge® o el mismo Inventor® cuentan con capacidades de modelado directo enfocadas específicamente hacia los problemas asociados con la interoperabilidad.

Para finalizar, AnyCAD®, tecnología exclusiva de Autodesk® de la que hablaré más extensamente en el próximo artículo, permite que casi cualquier tipo de modelo 3D se integre en Inventor® y también en Fusion360® sin necesidad de conversión o importación. Esta metodología fue también implementada en la versión 2015 y permite una compatibilidad bidireccional perfecta entre Inventor y Fusion360®. Por añadidura, AnyCAD admite y enlaza de manera asociativa otros formatos no nativos de Autodesk Inventor® tal y como se muestra en la imagen inferior.