Wir finden diese Teile in leichten wie in schweren Fahrzeugen (Fahrerkabinen), in Metallarbeiten (Balustraden, Geländer), Industriemöbeln (Regalen), der Landwirtschaft (Gewächshäuser, Schuppen), am Bau (Gebäudeverkleidung), im Energiesektor (Bohrplattformen und Windräder) und anderen Fertigungsbereichen. Traditionell wird die Verbindung zwischen verschiedenen Elementen einer Konstruktion mit einer Schweißnaht hergestellt – sie muss groß genug für eine stabile Verbindung sein und klein genug, um weder optisch noch bei der Anwendung des Bauteils zu stören. Schweißen ist ein Prozess, mit dem der Konstruktion etwas hinzugefügt wird, daher sollte die Naht so gering wie möglich gehalten werden. Der Vorgang des Schweißens selbst stellt aufgrund der notwendigen Materialien und Arbeitszeit einen zusätzlichen Kostenfaktor dar; zudem ist er anfällig für Fehler und Mängel aufgrund von Belastung oder Materialermüdung, ganz zu schweigen von den langfristigen Wartungskosten. Lange Zeit haben CAD-Werkzeuge der Konstruktion von Verbindungen und Schnittstellen für Lötnähte gedient. Jetzt gibt es neue Funktionen für leichte Konstruktionen, die ein einziges Design zur Erstellung einer Röhre ermöglichen (dafür wird das Teil so geschnitten, dass beim anschließenden Umformen die gewünschte Verbindung entsteht). Das reduziert den Montageaufwand erheblich und senkt zudem deutlich den Bedarf an Schweißarbeiten. Ein transformatives Verfahren zur Steuerung der Konstruktion neuer Strukturen mithilfe eines Computersystem ermöglicht nicht nur die Definition solcher Verbindungen auf einer einfachen und benutzerfreundlichen Oberfläche, sie versieht diese auch mit einer Bezeichnung. Dadurch ist ihre Parametrisierung möglich, sie können als veränderbare Vorlage an neue Konstruktionen angepasst und insbesondere in andere CAD-/ CAM-Systeme exportiert werden. Lasertechnologie ist unverzichtbar, wenn es darum geht, für Verbindungen ohne Schruppbearbeitung feine Schnitte zu erstellen. Die Präzision des Laserschneidens erlaubt es zudem, Strukturen mit kleineren Abschnitten zu erstellen, die dadurch vielfältigen Zwecken angepasst werden können.
Historically, the union between the different components of a structure would be achieved by applying a weld seam, large enough to ensure the integrity of the union, but small enough so as not to be a nuisance when presenting or using the structure. Welding is a process which is complementary to the structure. When building, the objective is to keep welding to a minimum. The welding process is an extra cost in terms of materials and labor. It is subject to processing errors and failures caused by stress and fatigue of the materials used, not to mention the cost of maintenance over time.
For a long time, CAD design tools have allowed the design of unions and intersections, where joints can then be soldered.
Now, for lightweight structures, there are new tools that enable joint design from a single tube (cutting it so that when folded, it creates the desired joint). This greatly simplifies assembly and considerably reduces the application of welding.
A transformative method for managing the creation of new structures in a computer system is one that not only allows the creation of these unions in a simple and friendly interface, but also gives them an entity which allows them to be parameterized, changed according to new designs based on other old designs, and, in particular, exported to other CAD/CAM systems.
Laser cutting technology is key when creating the fine cuts necessary to create a union without roughing. The precision that laser cutting provides also allows the creation of structures with smaller sections, which are therefore more adaptable to multiple purposes.