Produttori di componenti: i vostri file CAD sono facilmente utilizzabili per ingegneri e progettisti?

Siete produttori di componenti e offrite i modelli CAD dei vostri prodotti a clienti e prospect? Questa è già una buona cosa! Ma quanto ne sapete in realtà della qualità dei file CAD che generate?

Ogni anno, gli esperti di modellazione di TraceParts analizzano centinaia di migliaia di file STEP e constatano, purtroppo, che numerosi produttori non scelgono i metodi di modellazione adatti ai loro componenti e si trovano spesso ad affrontare problemi causati dalle entità di superficie.

Perché offrire modelli CAD senza entità di superficie?

Lo vedremo meglio più avanti nel corso di questo articolo, ma intanto è opportuno sapere che le entità di superficie non semplificano l’uso di un file CAD in un software di progettazione. Per questo motivo, ingegneri e progettisti preferiscono lavorare con componenti modellati volumetricamente.

Esistono tre tipologie di modellazione 3D: wireframe, di superficie e volumetrica.

Queste tre tipologie di modellazione consentono di visualizzare in modo efficace la complessità di un prodotto. L’utente può osservare il modello da ogni angolazione e variare il tipo di rappresentazione (ombreggiatura, visualizzazione degli spigoli nascosti).

I vari tipi di modellazione servono sia agli ingegneri che al produttore, in quanto l’apertura del modello consente la connessione con software specifici. L’obiettivo è realizzare applicazioni e operazioni diverse, come ad esempio i calcoli di strutture, l’elaborazione delle lavorazioni e la programmazione di macchine utensili.

La modellazione wireframe

Si tratta del primo livello di modellazione in 3D che si ispira in larga parte alla modellazione 2D con l’aggiunta di una 3^a dimensione. È basata su vertici (punti) e spigoli (linee). 

Questo tipo di modellazione consente di elaborare geometrie più complesse rispetto al 2D, ma non comporta alcuna nozione di superficie o volume.

La modellazione di superficie

La modellazione di superficie, come si evince dal nome stesso, prende in considerazione la nozione di superficie e consente di rappresentare e di manipolare facilmente un prodotto. La modellazione di superficie viene molto spesso utilizzata per motivi estetici e soprattutto per prodotti di largo consumo. La destinazione d’uso del prodotto ha meno importanza.

Questo primo livello di modellazione può elaborare le parti nascoste sia mediante facce piane, sia mediante superfici inclinate:

• Mediante facce piane: il modello è rappresentato da facce. Si riveste una struttura wireframe con facce poligonali piane. Utilizzando una grande quantità di facce, è possibile ottenere una visualizzazione corretta dell’oggetto.

• Mediante superfici inclinate: questo metodo viene utilizzato quando la superficie da definire è troppo complessa per essere definita tramite superfici semplici (come ad esempio piane, cilindriche, sferiche e coniche).

La modellazione volumetrica

Questa modellazione è la più completa, in quanto ingloba le due tipologie di modellazione precedenti (wireframe e di superficie). Consente la rappresentazione nello spazio, con la nozione di materia.

Per creare un oggetto, la modellazione 3D volumetrica:

• Utilizza primitive volumetriche: volumi semplici contenuti in una libreria, dalla quale l’utente attinge secondo necessità.

• Le assembla mediante vincoli: i vincoli sono le operazioni booleane classiche, ossia unione, intersezione, differenza. Consentono di combinare le primitive per creare solidi più complessi.

• Le manipola tramite operatori geometrici: gli operatori geometrici sono trasformazioni geometriche classiche. Le principali sono la traslazione, la rotazione, la simmetria, l’omotetia.

Questo modello introduce la nozione di materia. Offre una definizione esatta e non ambigua dell’oggetto. Per questo motivo, è il modello preferito dai progettisti di elementi di macchine.

La progettazione è semplificata dalla capacità di progettare dispositivi o assiemi anche complessi. Altri vantaggi a livello di progettazione derivano dalla possibilità di prendere in considerazione, tra le altre cose, le nozioni di montaggio, estetica e fattibilità.

Inoltre, migliora la visualizzazione dell’oggetto determinando le intersezioni di volumi e le prospettive (esterne ed interne). Le prospettive esterne offrono informazioni sul profilo apparente dell’oggetto, sul suo aspetto esterno e sul suo ingombro. Le prospettive interne offrono indicazioni sulle forme interne, le strutture, le possibilità di montaggio.

Oggi, i nuovi fornitori di componenti industriali non si orientano subito verso la modellazione volumetrica dei loro prodotti, ma scelgono piuttosto la modellazione di superficie.

Ora, se lo scopo è mettere a disposizione di ingegneri e progettisti i propri modelli, le entità di superficie si riveleranno un ostacolo per l’utente finale. I professionisti della progettazione perderanno più tempo, infatti, a rimuovere le entità di superficie di troppo o di ostacolo dal loro software CAD. Fornendo invece fin dal principio dei modelli volumetrici, non andrete incontro a questo genere di problema.

Dopo la lettura di questo articolo, vi state forse domandando se i vostri modelli CAD possono essere utilizzati da ingegneri e progettisti e se contengono entità di superficie?

Scoprirlo è semplice: TraceParts testa i vostri modelli CAD! Aiutiamo i produttori di componenti industriali ad analizzare la qualità dei loro file CAD e a risolvere gli eventuali problemi relativi alle entità di superficie. Tutto questo per offrire a ingegneri e progettisti un servizio migliore.