실시 기관명

한국산업인력관리공단

기관주소

실시 기관명

한국산업인력관리공단

개요

◈ CAD란? CAD는 Computer Aided Design의 약칭으로 제품의 설계, 설계의 수정, 해석 및 최적 설계 등의 작업을 컴퓨터의 도움을 받아 수행하는 분야로 전산응용설계 또는 컴퓨터응용설계라 한다. 공대생들의 취업을 위해서는 CAD 소프트웨어 하나 정도는 반드시 다룰 줄 알아야 한다. 특히 기계 분야를 전공하는 학생 으로서는 필수이다. ◈ 2. CAD를 이용한 설계업무 ⑴ 기하학적 모델링(geometric modeling) 물체의 모양을 완전히 수학적으로 표현하는 과정이며 선, 원, 원뿔, 사각형 등의 기본적 도형을 확대, 이동, 회전시켜 요소들을 결합하여 대상물을 만들어 내는 작업이다. ⑵ 공학적 해석(engineering analysis) 설계하고자 하는 시스템의 동적 특성, 응력상태, 열전달 특성을 알아보기 위한 수치계산 작업이다. ⑶ 설계 검사와 평가(design review and evaluation) 반자동 치수 기입 기능이나 공차기입 등을 이용하여 치수를 기입시 오류를 막고 도면상의 세부 내용을 부분 확대하여 확인 할 수도 있으며, layer 기능을 이용하여 각 부분의 조립 상태를 화면상에서 미리 확인함으로써 실제 조립시 발생할 수 있는 간섭 현상을 예방할 수 있는 작업이다. ⑷ 자동제도(automatic drafting) 완성된 물체를 포함한 정면도, 평면도, 투영도 등을 모든 시야에서 자유롭게 그릴 수 있는 작업이다. ① 기계제도: 기계는 다수의 복잡한 부품으로 이루어져 있으며 또 그 제조 과정에는 많은 사람이 관계 하므로 설계자의 의도를 관계자 모두에게 완전하게 전하려면 일정한 규칙에 기준을 두고 표시한 도면이 필요하다. 한국공업규격(KS)에는 도면에 구조, 치수 외에도 다듬질 기호, 끼워 맞춤 기호, 재질 및 최소 한 필요로 하는 기록사항 등을 기입하는 것을 제도 통칙으로 규정하고 있다. 기계제도는 기계공업에 있어 서의 언어라고도 할 수 있는 성질을 가지고 있기 때문에 국제적인 공통성까지 요구되고 있다. KS규정도 국제표준화기구(ISO)에서 정한 제도방식에 준한 것으로 되어 가고 있다. ◈ 3. CAD 프로그램의 종류 ⑴ Auto CAD 거의 모든 분야에 사용 가능한 프로그램인 Auto CAD는 2차원과 3차원 모델링을 위한 CAD 응용 소프트웨어이며 오토데스크사가 개발하여 판매하고 있다. 오토캐드의 파일 형식은 기본 형태로는 DWG이었으나, 소프트웨어 인 터페이스 파일 포맷으로 DXF가 캐드 데이터 상호 운용성을 위한 사실상의 표준이 되었다. 그리고 최근에는 캐 드 데이터를 출판하기 위해 오토데스크가 개발한 DWF 지원을 포함해 왔다. 오토캐드는 현재 마이크로소프트 데스크톱 운영 체제에서만 실행되고 있다. ⑵ UG(Uni Graphics) 3D Cad System으로 초기 자동차 설계를 위한 목적으로 개발되었고 국내에서는 초기에 금형 분야에서 주로 사용 했다. CAD/CAM/CAE/CAQ 시스템으로서 높은 신뢰성을 바탕으로 다양한 디자인 기능과 대용량 데이터의 처리능력, 뛰어난 현장 감각을 가진 Manufacturing 기능, 전문화된 CAE Package 와의 Interface를 제공, 단일 데이터베이 스에 의한 시스템의 운용 관리가 가능한 프로그램이다. UG는 차세대 모델링 기법인 Hybrid Modeler를 제공하는 데, Hybrid Modeling 기법은 Parametric/Variational 설계가 지원하지 못하는 다양한 설계 기법(복합 설계 기법) 을 동시에 제공, 기존방식의 설계기법과 이들의 Parametric Wireframe, Surface, Solid 및 Feature-Based Non-Parametric 설계 기법을 동시에 지원할 수 있는 방법이다. ⑶ CATIA 3D Cad System으로 초기 전투기 개발을 목적으로 탄생하여 기능 개발을 통해서 자동차 분야에 사용하게 되었다. 특징은 다음과 같다. ① 설계데이터(형상모델)와의 완전한 통합이 가능하다. ② 응력, 좌굴 및 고요진동해석을 위한 용이한 전후처리지원이 가능하다. ③ 신속하고 정확한 Solver 사용이 가능하다. ④ 다양한 해석 결과가 제공된다. ⑤ 향상된 Surface Mesh 기능을 갖고 있다. ⑥ 최적화를 이용한 제품 설계 기능을 갖추고 있다. ⑷ Pro-E(Pro-Engineering) Parametric, Feature 기반을 통한 기계설계 자동화의 실질적 표준으로서 제품 개념 설계, 시뮬레이션에서 제작 에 이르는 개발 공정 전반에 대한 포괄적인 솔루션을 제공하는 소프트웨어이다. ⑸ 솔리드 웍스 ① 기계, 전자 등의 업종에 사용가능 프로그램이다. ② 3D의 솔리드 모델링이 가능한 기계분야의 전문성을 갖춘 프로그램이라 할 수 있다. ③ 솔리드 웍스나, UG 같은 프로그램은 기계를 실질적으로 구동시켜 볼 수 있는 시뮬레이션 기능도 가추고 있다. ◈ 4. Auto CAD와 Solid Works 오토캐드는 모든 분야에 적용 가능한 아주 보편화된 CAD 소프트웨어이다. 오토캐드를 배우면 다른 툴도 쉽게 배울 수 있는 장점이 있다. 그러므로 여러 개의 캐드 프로그램을 다루기에 앞서 기본적으로 오토캐드를 배워두는 것이 바람직하다. 솔리드 웍스도 쉽게 배울 수가 있을 것이다. 자격증을 취득하는데 있어 UG, Pro-E, Catia 등의 고급 프로그램으로 교육하기에는 현실적으로 어려움이 있다. 오토캐드와 솔리드 웍스 만으로도 충분히 자격증 취득 및 현장에서의 2D&3D 모델링을 아주 훌륭하게 해낼 수 있다. 오토캐드로 작업한 파일을 솔리드 웍스에서 사용할 수 있도록 변환이 가능하므로 오토캐드 창과 솔리드 웍스 창 두 개를 띄어놓고 2D 모델링은 오토캐드로, 3D 모델링은 솔리드 웍스로 작업할 수 있도록 숙달시켜 둘 것을 권한다.