SOLIDWORKS là gì ? Giới thiệu tổng quan về SOLIDWORKS – Phần 1

Ngày nay, cách mạng công nghiệp 4.0 là cụm từ được đề cập đến rất nhiều trên các diễn đàn. Khác với các cuộc cách mạng trước, 4.0 là cuộc cách mạng tập trung chủ yếu vào việc kết nối và tự động hóa. Đối với các ngành công nghiệp cũng thế, không còn xuất hiện nhiều các bản vẽ kỹ thuật bằng tay mà thay vào đó là sự hỗ trợ của máy tính trong việc phác thảo, dựng mô hình 3D, lắp ráp và xuất bản vẽ – được gọi chung là CAD (Computer Aided Design). 

Điều này sẽ làm giảm rất nhiều công sức, thời gian và chi phí khi thiết kế và sản xuất. Chính vì vậy mà ngày nay CAD được sử dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực như xây dựng, kiến trúc, y học,… Và SOLIDWORKS là một trong trong các ứng dụng mô hình hóa 3D phổ biến nhất trong ngành công nghiệp, đặc biệt là lĩnh vực cơ khí. 

1. SOLIDWORKS là gì? 

SOLIDWORKS là một phần mềm thiết kế 3D chạy trên hệ điều hành Windows thuộc hãng Dassault Systèmes của Pháp. Được biết đến với tính dễ sử dụng và trực quan nhưng SOLIDWORKS là một phần mềm thiết kế 3D mạnh mẽ và cung cấp cho người dùng những tính năng tuyệt vời nhất để thiết kế các chi tiết của khối 3D, lắp ráp các chi tiết để tạo thành bộ phận của máy móc sản xuất. 

Sản phẩm thiết kế của SOLIDWORKS 

Hiện nay, SOLIDWORKS là một trong những phần mềm CAD phổ biến nhất. Trong thực tế, SOLIDWORKS đang được sử dụng bởi hơn 2 triệu kỹ sư và hơn 200.000 doanh nghiệp và tập đoàn trên toàn thế giới. Với nhiều tính năng nổi trội, SOLIDWORKS không chỉ được sử dụng trong lĩnh vực cơ khí mà nó còn được mở rộng ra nhiều ngành nghề và lĩnh vực khác như: Điện, xây dựng, khoa học ứng dụng,.. 

Trải qua thời gian dài phát triển với nhiều phiên bản ra đời, SOLIDWORKS đã có nhiều bước tiến vượt trội về tính năng, hiệu suất để đáp ứng các nhu cầu thiết kế 3D chuyên nghiệp cho các ngành kỹ thuật, công nghiệp. 

2. Lịch sử hình thành và phát triển của phần mềm SOLIDWORKS 

SOLIDWORKS được phát triển bởi Jon Hirschtick, tốt nghiệp đại học MIT. Vào tháng 12/1993, tổng công ty SOLIDWORKS được thành lập. Hirschtick tuyển dụng một đội ngũ kỹ sư với để xây dựng phần mềm CAD 3D mà dễ sử dụng, giá cả phải chăng, và chạy trên Windows. Và sau đó được Dassault Systèmes mua vào năm 1997 với giá $ 310.000.000. 

SOLIDWORKS phát hành sản phẩm đầu tiên SOLIDWORKS 95 vào tháng 11 năm 1995. Từ đó đến nay, trải qua 26 phiên bản, DS SOLIDWORKS Corp đã bán được hơn 1,5 triệu giấy phép của SOLIDWORKS trên toàn thế giới và CEO điều hành hiện tại là Bertrand Sicot. 
SOLIDWORKS được du nhập vào nước ta với phiên bản 2003, chuyên thiết kế mô hình 3D dựa trên cách tiếp cận thành phần – tham số để tạo mô hình và lắp ráp. Vào năm 2021, SOLIDWORKS 3D đã trở thành một giải pháp nền tảng trong lĩnh vực thiết kế với trên 500 giải pháp đối tác, hỗ trợ cho hàng loạt các ngành công nghiệp, thiết kế và chế tạo cho hơn 80 quốc gia trên thế giới. 

3. Chức năng phần mềm SOLIDWORKS 
a. Chức năng CAD 

CAD (Computer – Aided Design) là chức năng thiết kế được tích hợp trong SOLIDWORKS giúp người dùng dễ dàng làm quen phần mềm và thiết kế một cách nhanh chóng nhờ giao diện trực quan và sự bố trí các thanh công cụ một cách hợp lý. 

b. Chức năng CAE 

CAE (Computer – Aided Engineering) có nhiệm vụ mô phỏng hoạt động để cải thiện thiết kế sản phẩm hoặc hỗ trợ trong việc giải quyết các vấn đề kỹ thuật. CAE bao gồm các chức năng mô phỏng, xác nhận, tối ưu hóa sản phẩm, quy trình và công cụ sản xuất. Nhờ tích hợp bộ phần mềm phân tích Cosmos chạy trong môi trường của SOLIDWORKS mà người dùng có thể phân tích một số phần phức tạp như: 

• Phân tích tĩnh học. 

• Phân tích động học. 

• Phân tích dao động. 

• Phân tích nhiệt học. 

• Phân tích sự va chạm của các chi tiết. 

• Phân tích thuỷ khí động học 

• Phân tích động lực học 

• Phân tích quá trình rót kim loại lỏng vào khuôn 

  

                                                            Mô phỏng trong SOLIDWORKS

   

c. Chức năng CAM 

c.

CAM (Computer – Aided Manufacturing) hay còn gọi là chức năng SOLIDWORKS CAM là một trong những CNC hỗ trợ trong lĩnh vực gia công phay, cho phép tích hợp các quy trình thiết kế và sản xuất theo một hệ thống để đánh giá thiết kế, giúp các chương trình gia công được tạo lập dễ dàng, tiết kiệm chi phí và thời gian. 

4. Tính năng của SOLIDWORKS 

a. Khả năng thiết kế mô hình 3D hoàn hảo 

Đây là một trong những tính năng nổi bật của phần mềm SOLIDWORKS. SOLIDWORKS vượt trội hơn hẳn bởi tính trực quan, phương pháp xây dựng mô hình 3D nhanh chóng. Khả năng sử dụng dữ liệu bản vẽ, phác thảo 2D chuyển đổi thành mô hình hình học 3D. Bên cạnh đó, SOLIDWORKS có khả năng dựng mô hình 3D từ ảnh chụp, điều này hỗ trợ rất lớn cho việc sáng tạo và phát triển sản phẩm. 

b. Tính năng lắp ráp các chi tiết 

Hầu hết các phần mềm CAD/CAM nào cũng có tính năng này. Sau khi thiết kế, các chi tiết 3D sẽ có thể được lắp ráp để thành một bộ phận máy hoặc một khối hoàn chỉnh. Tính năng này có thể giúp bạn dễ dàng chỉnh sửa, tự do sáng tạo và phát triển những sản phẩm mới. 

c. Xuất bản vẽ trên phần mềm SOLIDWORKS 

SOLIDWORKS cho phép dễ dàng tạo các hình chiếu vuông góc các chi tiết hoặc các bản lắp với tỉ lệ và vị trí do người sử dụng quy định mà không ảnh hưởng đến kích thước. Việc xuất bản vẽ chính xác sẽ phục vụ cho quá trình sản xuất một cách dễ dàng và nhanh chóng. 

d. Tính năng gia công trên SOLIDWORKS 

Để sử dụng chức năng này cần phải dùng một modul nữa của SOLIDWORKS là SOLIDCAM. Trước đây, SOLIDCAM là module được tách ra để bán riêng như sau này nó được tích hợp và chạy ngay trên giao diện của SOLIDWORKS. SOLIDCAM cũng là module thân thiện và dễ dàng sử dụng. 

e. Phân tích động lực học trên SOLIDWORKS 

Để kiểm tra và cải thiện chất lượng bản thiết kế, SOLIDWORKS Simulation cung cấp các công cụ mô phỏng hỗ trợ. Các sản phẩm được kiểm tra về độ bền, về hệ số an toàn và được phân tích động học đầy đủ, được mô phỏng tính toán như thật để hạn chế phế phẩm trong quá trình sản xuất. 

5. Tầm quan trọng của SOLIDWORKS 

Với các chức năng và tính năng vô cùng hữu ích thì phần mềm SOLIDWORKS vô cùng quan trọng trong việc hỗ trợ các kỹ sư thiết kế bản vẽ: 

– Sản phẩm phức hợp thiết kế & phát triển: Một lý do rất quan trọng khiến SOLIDWORKS phổ biến đó là nó cho phép thiết kế và phát triển các cụm phức tạp nhất, dễ dàng tạo hệ thống với hàng nghìn thành phần. 

– Tiết kiệm thời gian phát triển: Trung bình, SOLIDWORKS có thể tiết kiệm đến 30% thời gian so với các hệ thống khác. Điều này là nhờ vào quy trình làm việc được sắp xếp hợp lý và khả năng tương tác hiệu quả cao. 

– Xác thực thiết kế tích hợp và tự động. Người dùng có thể giám sát bản thiết kế, xem nó có đáp ứng yêu cầu tuân thủ và đạt được mục tiêu mà không bị sai lệch trong quá trình thiết kế không. 

– Tiết kiệm thời gian chu kỳ giao hàng: Thời gian làm việc trong các dự án và thời gian chu kỳ giao hàng có thể giảm lên đến 35%. 

– Visual Analytics: Đây là nền tảng hỗ trợ phân tích và báo cáo trực qua cho phép người dùng nhận được thông tin quan trọng và hình dung kết quả trong thiết kế 3D, đẩy nhanh quá trình thiết kế. 

6. Ưu điểm của phần mềm SOLIDWORKS 
a. Giao diện trực quan 

SOLIDWORKS là phần mềm thiết kế có giao diện trực quan, hỗ trợ người thiết kế làm quen từ các thao tác đầu tiên. Các menu được đơn giản hóa, có các nút mẹ ở trên và các nút con bên dưới (kkông có menu thả xuống). Giao diện có thể được tùy chỉnh hóa tùy theo nhu cầu của người dùng. 

Giao diện của SOLIDWORKS

b. Dễ sử dụng 

• Dễ thiết kế 

SOLIDWORKS cung cấp một cửa sổ nhập kích thước khi đang vẽ đường hoặc hình dạng trước khi hoàn thành. Trong một cú nhấp chuột, bạn có thể có một dòng có độ dài như ý muốn. Chỉ trong hai lần nhấp chuột nữa, đường của bạn có thể được đặt so với tính năng hiện có ở góc chính xác mà bạn yêu cầu. 

• Dễ lập mô hình hình học 

Để tạo một bộ phận, bản phác thảo cần được chuyển thành dạng 3D. Điều này thường xảy ra bằng cách dùng bản phác thảo, nhưng quá trình này cũng có thể sử dụng nhiều chức năng hơn. 

• Dễ kết xuất 

Với gói kết xuất đi kèm, việc xuất hình ảnh là một quá trình trực tiếp và đơn giản. Đối với gói SOLIDWORKS Premium cho phép hiển thị tức thì trong khi thiết kế. Điều này có thể giúp khách hàng hình dung một cách trực quan hơn. Bên cạnh đó, các kỹ sư cũng hiểu rõ hơn về độ trong suốt hoặc phản chiếu khi thiết kế một sản phẩm. 

c. Xử lý nhanh 

Điều này còn tùy thuộc vào cấu hình máy tính cá nhân nhưng nếu như so sánh với một số đối thủ khác thì SOLIDWORKS hoạt động nhanh và mượt mà hơn. Đặc biệt, đối với các phiên bản SOLIDWORKS sau này, máy vẫn vận hành trơn tru đối với các bản vẽ có nhiều chi tiết phức tạp. 

d. Tuyệt vời trong việc thiết kế khuôn 

Với SOLIDWORKS, việc chia lõi khuôn, tách khuôn, lắp ráp và mô phỏng khuôn không còn là vấn đề khó khăn. Nếu biết làm chính xác quy trình và có kinh nghiệm xử lý, người dùng có thể làm nhiều khuôn khác nhau mà chỉ cần các thao tác thay đổi nhỏ từ khuôn khác. 

7. Nhược điểm 

Có thể nói một nhược điểm của SOLIDWORKS là vấn đề bản quyền. Việc mua lisence phần mềm SOLIDWORKS được đánh giá là khá cao. Điều này là khả dụng đối với các doanh nghiệp, tuy nhiên, sẽ khó khăn với các cá nhân muốn dùng phần mềm. Tuy nhiên, ở hiện tại, bên cạnh việc mua và sở hữu bản quyền SOLIDWORKS vĩnh viễn, khách hàng sẽ có thể mua bản quyền SOLIDWORKS thuê bao với thời hạn ngắn hơn khoảng 3 tháng hoặc 1 năm. Liên hệ với SSPACE để sở hữu SOLIDWORKS bản quyền một cách nhanh chóng. 

Trên đây là tổng quan về SOLIDWORKS, phần tiếp theo chúng ta sẽ đi sâu hơn về cách ứng dụng và sử dụng của phần mềm này, đón xem phần 2 tại đây !