1

CATIA

CATIA (Computer Aided Tridimentional Integration Advance) merupakan suatu

software program computer yang terintegrasi untuk membantu kreasi (grafis 3D

dan 2D), modifikasi, analisis, atau optimasi suatu desain. CATIA dikembangkan

oleh Dassault Systĕmes dan banyak dipergunakan untuk sebagai program

aplikasi dan computer grafis untuk melakukan rekayasa, desain dan perancangan

baik untuk bentuk 3D (tiga dimensi) maupun bentuk 2D (dua dimensi).

Dengan menggunakan CATIA, kita dapat merancang suatu bentuk dalam tiga

dimensi (3D). Keuntungan merancang model dalam 3D adalah:

- Visualisasi dan representative lebih baik

- Digital pre assembly

- Rapid prototyping

- Analisis lebih cepat

- Kesalahan manufactu dapat dihindari

- Menunjang concurrent engineering

Dengan pembuatan model 3D bentuk 2d dapat kita jabarkan secara langsung

dari desain yang telah kita buat, sehingga ketepatan gambar akan lebih baik

disbanding kita membuat model 2D yang diproyeksikan dalam bentuk 3D.

Aplikasi dalam program CATIA diantaranya :

1. Mechanical design (part design, assembly design, Draftring, Sheet metal design, Structure design, Part structural analysis, assembly structural analysis, wireframe and surface design, composite design, dan lainnya)

2. Equipment and systems (electrical system design, piping design, Ducting desain, circuit board design, piping and instrumentation diagram, dll)

3. Shape design & styling

4. Analysis and symulation

5. Digital Mockup

6. Manufacturing

7. dan lainnya

Dewasa ini penggunaan CATIA telah merambah pada segala bidang desain,

diantaranya digunakan dalam perancangan bidang aerospace, automotive,

plant/ship, railway, electronic & consumer good, fabrication and assembly.

2

Chapter I

PART DESIGN

Untuk mengaktifkan program catia, masuklah pada menu start/ program/

CATIA_P3> klik pada atau double click (klik 2x) pada icon

pada desktop, dan akan muncul tampilan workbench seperti berikut:

Tutuplah workbench dengan klik icon

dipojok kanan atas workbench product (seperti ditunjukkan gambar diatas). Untuk membuka workbench Part design, dengan menggunakan menu bar masuklah pada

start mechanical design part design

Title

bar

Menu bar

Tool bar

Compass

3

Dan akan muncul workbench untuk part design yang siap kita gunakan seperti berikut:

Sebagai latihan penggunaan CATIA, akan dibuat gambar seperti berikut:

4

Berikut adalah langkah-langkah untuk membuat gambar tersebut:

Setelah workbench part design tampil, pilihlah bidang (plane) dimana akan membuat sket.

1. Pilih bidang YZ.

2. Klik icon Sketcher

Bidang YZ akan muncul dengan sumbu V (vertical) dan H (horizontal)

1. Klik icon Rectangle

2. Pilih/tempatkan pada sumbu H, buat bentuk segi empat sembarang

3. Untuk mengatur ukuran, klik icon Constrain , dan pilih garis yang akan diatur panjangnya (double klik pada angka ukuran, buat panjang 80 mm dan tinggi 80 mm)

Keluar dari Sketcher dan membuat Pad

1. klik icon exit workbench, dan akan kembali ke workbench Part design seperti semula

2. Klik icon PAD dan akan muncul dialog box “Pad Definition”

3. Ketik tebal pad 14 mm

4. Untuk mengatur arah pad klick pada “Reverse Direction”

5. Klik OK

1

2

1 2 3

Tebal Pad

5

Sehingga muncul gambar seperti berikut:

Pad pertama telah jadi, dilanjutkan dengan membuat radius pada ujung pad bagian atas

1. Klik icon Edge fillet , dan akan muncul dialog box “Edge Fillet Definition” berilah ukuran radius 15 mm

2. Pilih Object to fillet dengan klik pada salah satu ujung pad, klik OK

3. maka pada ujung tersebut akan berubah menjadi radius dengan radius 15 mm

4. Untuk membuat Radius pada ujung yang lain, bias dilakukan dengan cara Copy perintah Fillet dan Paste pada bagian yang dipilih, sehingga menjadi seperti gambar 4

1 2

3 4

6

Langkah berikutnya danalah membuat lubang dengan diameter 15 mm

1. Klik icon Hole , dan tunjuk salah satu bidang/permukaan

2. Muncul dialog box “Hole Definition”, ubahlah jenis lubang “Blind” dengan memilih “ Up to Next”, ketik diameter 15 mm

3. Untuk mengatur posisi lubang, klik pada icon Sketcher pada dialog box tersebut, atur posisi lubang, setelah posisi lubang ditentukan, keluar dari sketcher

4. Klik OK

5. Setelah satu lubang jadi, buatlah lubang pada tempat yang lain dengan cara yang sama

Langkah berikutnya membuat pad kedua

1. Putarlah gambar sehingga bagian bawah terlihat

2. Pilih permukaan bawah, dan klik sketcher

3. Akan muncul tampilan sket yang akan dibuat gambar untuk pad kedua

4. Buat persegi panjang dengan ukuran panjang 65 mm dan lebar 60 mm (klik icon “Rectangle”, dan atur ukuran dngan “constrain”)

5. Buat lingkaran (klik pada icon “circle”) dengan diameter 60 mm (menggunakan “constrain”) dengan titik pusat pada garis persegi panjang

6. Buat dua buah lingkaran dengan diameter 30 mm

7. Atur lingkaran tersebut sehungga bersinggungan dengan persegi panjang dan titik “A” pada gambar 3

8. Lakukan “Trim” untuk garis yang tidak perlu (dengan klik icon “quick trim”) sehingga membentuk garis seperti pada gambar 8

1

2

3

4 5

7

9. Keluar dari Sketcher, dengan klik icon exit workbench

langkah selanjutnya membuat pad dengan ketebalan 12 mm, sehingga gambar akan menjadi seperti berikut:

Langkah berikutnya adalah membuat bagian yang tegak dengan diameter 40 mm dan berlubang dengan diameter 25 mm, tinggi 30 mm

1. Pilihlah bidang pada pad ke dua, klik icon sketcher

2. Buatlah lingkaran dengan diameter 40 mm , dan keluar dari Sketcher

3. Buat pad dengan tinggi 30 mm

4. Buat lubang pada Pad ke tiga dengan diameter 20 mm, pilih tipe lubang Up to Next

1

2 3 A

6

7

5 4 8 9

1

8

Selanjutnya membuat rib dengan tebal 10 mm

1. Pilih bidang (plane) ZX, klik icon Sketcher, akan muncul tampilan sebagai berikut:

2. Buat lingkaran dengan diameter 100 mm di titik sembarang

3. Atur agar lingkaran bersinggungan dengan titik “B” pada gambar 1 dan bidang “P”

4. Trim garis yang tidak perlu sehingga menjadi seperti pada gambar 4

5. Klik icon Pad, ketik panjang pad 5 mm

1

B P

2

3

4 5

2 3 4

9

Karena lebar rin adalah 10 mm dan baru dibuat 5 mm, maka dapat dilakukan dengan cara me mirror rib

1. Putar posisi gambar benda pilihlah bidang yang akan di mirror

2. Klik icon mirror

3. Muncul dialog box “Mirror Definition”, klik OK

4. Maka gambar akan menjadi seperti no 4.

Berikutnya adalah membuat fillet / radius pada tepi-tepi yang tajam.

1. Klik icon “Edge Fillet”

2. Ketiklah radius fillet = 3 mm dan pilih bagian yang akan di fillet

1 2 3

4

10

Membuat Chamfer pada lubang

1. Klik icon Chamfer

2. Muncul dialog box, tentukan panjang chamfer dan sudut chamfer, klik OK

Setelah selesai, maka gambar benda menjadi :

- Agar tampilan rapi, tidak terdapat garis-garis gambar, klik pada icon

Shading

- Untuk mengatur tampilan pada isometric, klik icon “Isometric View”

- Agar bidang kerja (plane) XY, YZ, ZX tidak terlihat, tempatkan crusor pada XY Plane, YZ Plane atau ZX Plane, klik kanan Hide/Show

Simpanlah gambar dengan format (namafile).CATPart

11

Membuat Ulir pada Bolt (Baut) dan Nut (Mur) A. Membuat Baut

Langkah dalam membuat baut adalah sebagai berikut: 1. Pilih salah satu Plane XY plane, atau YZ Plane atau XZ Plane, klik sketcher 2. Buat bentuk segi enam dengan jarak antar sisi berhadapan 30 mm (gbr 1) 3. Lakukan pad dengan panjang 18 mm sebagai kepala bolt 4. Buat lingkapan pada salah satu permukaan kepala bolt (gbr 2) 5. Lakukan pad dengan panjang 120 mm (gbr 3)

gbr. 1 gbr. 2 gbr. 3

B. Membuat Ulir pada Baut

1. Klik icon “Thread/Tap” , dan akan muncul dialog box seperti berikut:

A. Lateral face : Pilihlah bidang mendatar yang akan di buat ulir (gbr A) B. Limit Face : Pilih bidang batas (gbr B) C. Type : Memilih type ulir , No standar ; Metric Thin Pitch, atau Metric

Thick Pitch D. Thread Description : Memilih jenis ulir sesuai dengan typenya E. Thead Depth : Tulis panjang ulir

Sebagai contoh buat ulir M20 x 1,5 (type ulir : Metric Thin Pitch) dengan panjang ulir 50 mm

A

B

C

D

E

12

gbr A gbr B

Catatan : Bentuk Ulir tidak ditampilkan dalam gambar 3 Dimensi. C. Membentuk Kepala Baut

Bentuk segi enam pada kepala baut mempunyai kemiringan sebesar 30o seperti gambar berikut:

gambar sudut kepala baut

Langkah-langkah : 1. Carilah plane dan sketcher sehingga tampilan menjadi seperti gbr a. 2. Buat garis dengan sudut 30o atau 150o dan jarak 15 mm dari sumbu seperti

gbr b.

gbr a

Gbr b 3. Keluar dari sketcher

4. Cari dan klik icon groove , akan muncul dialog box seperti berikut:

Lateral Face Limit Face

13

5. Buat champer 2 mm pada ujung baut, dan gambar baut akan tampil seperti berikut:

D. Membuat Mur (Nut)

1. Pilih salah satu plane dan masuk ke sketcher, buat bentuk segi enam dengan jaran sisi berhadapan 30 mm (gbr a)

2. Keluar dari sketcher dan bentuk pad dengan panjang 20 mm (gbr b)

Gbr a Gbr b

3. Buat lubang dengan klik icon Hole , pilih sahal satu permukaan mur (nut), dan muncul dialog box seperti berikut:

Pilih profil

Pilih sumbu putar

14

4. Atur lubang pada tengah-tengah segi enam, klik positioning sketch (4) 5. Klik pada “thread definition” (5) untuk mengatur lubang sebagai ulir,

tampilan dialog box berubah menjadi :

6. Aktifkan Threaded (6), pilih type ulir “ Metric Thin Pitch” (7), atur thread definnition menjadi jenis M20 x 1,5 (8), jenis ulir pada mur harus sama dengan jenis ulir pada baut

7. Sama seperti pada baut, ulir tidak ditampilkan dalam gambar tiga dimensi. 8. Gambar nut akan tampil seperti berikut:

4

5

6

15

Chapter 2 ASSEMBLING DESIGN

Assembling adalah memadukan part-part yang telah digambar dengan menggunakan Part Design menjadi suatu gambar rangkaian. Sebelum melakukan assembly, mestinya part-part yang akan disassembly telah digambar dan tersimpan terlebih dahulu

Sebagai latihan akan dilakukan assembly sehingga menjadi part sebagai berikut:

Untuk menggunakan workbench Assembling Desin, masuklah pada start

mechanical design Assembly design atau seperti pada gambar berikut:

16

Maka akan terbuka workbench assembly design seperti berikut:

Untuk melakukan assembly, panggil salah satu part yang ditentukan sebagai main body part (part utama).

1. Klik icon existing component with positioning kemudian klik pada product akan muncul dialog box untuk menentukan part yang akan dipanggil, pilih part yang akan di-assembly

2. Setelah gambar part, atur posisinya sedemikian rupa sehingga mudah untuk menambahkan part-part yang lain.

3. untuk menambahkan part

kedua dan seterusnya, klik positioning with positioning, klik product dan pilih part yang akan dipanggil, hingga menjadi suaru assembly.

17

Beberapa pengaturan pada assembly work bench: a. Move

Toolbar Move terdiri : 1) manipulation digunakan untuk menggeser part

searah sumbu X, Y atau Z, juga untuk memutar part pada sumbu X, Y, Z, dan sumbu bebas

2) Snap untuk merapatkan permukaan dari part 3) Smart move, untuk mengatur posisi dan

kedudukan part terhadap part lain, terdapat hubungan constraint, coincidence, parallelisme, perpendicular, offset dan angle

4) Explode untuk membuka assembly dalam part yang terpisah-pisah

b. Constraint

Smart move

Manipulation

manipulation Snap &

Smart Move

explode

Stop

manipulation

on clash

Coincidence constraint

Offset constraint

Angle constraint

Contact Constraint

Fix constraint

Fix together constraint

Quick constraint

18

Gambar assembly yang telah selesai bila di-explode maka akan muncul sebagai berikut:

Untuk memeriksa kesalahan assembly, dapat dilakukan dengan clash analyze,

klik pada icon Clash , atau pada menu bar Analize Clash

Maka akan muncul dialog box , dan Klik Apply

19

Bila terdapat kesalahan maka akan dimunculkan seperti contoh sebagai berikut:

Bagian yang terdapat kesalahan akan ditunjukkan seperti contoh diatas, maka bagian tersebut harus dilakukan pembetulan.

20

Chapter 3 DRAFTING

Drafting digunakan untuk menunjukkan gambar dua dimensi dari gambar tiga dimensi. Untuk memudahkan pemanggilan gambar dua dimensi, tampilkan dulu gambar tida dimensi yang akan didrafting (bisa burupa part atau assembly)

Untuk menggunakan workbench drafting, klik start mechanical design drafting seperti pada gambar berikut:

Akan muncul dialog box Untuk mengatur tampilan klik pada “modify” dan muncul dialog box:

Layout selection:

- empty sheet

- all view

- front, bottom, right

- front, top, left

standarisasi

Ukuran kertas/tampilan

21

Dari gambar tiga dimensi yang telah dibuat, akan ditampilkan gambar dua dimensi sebagai berikut:

Untuk memberikan ukuran, dari menu bar klik insert dimensioning dimension

22

Pilih jenis tanda ukur yang sesuai dan klik pada gambar yang akan diberi ukuran sebagai contoh memberikan ukuran radius pada gambar :

Untuk memberikan efek pada gambar, misal garis sumbu, gambar ulir, dll, klik

kanan pada view root properties

Dialog box untuk properties

Klik kanan pada jenis

pandangan gambar