Ricostruzione da mesh a CAD
Introduzione
Reverse engineering meccanico. Ricostruzione modello CAD solido
In questo breve tutorial andiamo a dimostrare le potenzialità di Rapidform XOR nella definizione di forme meccaniche; sebbene può apparire più semplicistica rispetto a un reverse su forme libere freeform, la definizione di una forma meccanica può diventare piuttosto complicata proprio perchè l'obiettivo principale e individuare in modo estremamente preciso l'intento di progettuale iniziale del pezzo meccanico digitalizzato mediante un sistema di scansione 3D. Rapidform XOR, rispetto a tutti gli altri sistemi di reverse engineering, offre un metodo molto vicino a un ambiente cad parametrico come possono essere per esempio SolidWorks e Pro/Engineering.
Grazie a strumenti associativi/parametrici si possono definire schizzi 2D sui quali imporre vincoli geometrici e dimensionali. Questa metodologia offre diversi vantaggi tra cui la possibilità di rivedere e modificare gli oggetti intervenendo su curve e profili. Rapidform XOR è un ambiente di reverse ibrido che opera sia su superfici che su solidi; il kernel di modellazione solida/ibrida è basato su Parasolid pertanto sarà possibile effettuare in modo semplice operazioni di raccordo tra superfici, fillets, shelling e tutte le comune Features solida. Grazie alla connessione diretta con SolidWorks, Pro/Engineering e Siemens NX Rapidform XOX permette di importare in questi ambienti Cad i modelli ottenuti portando l'intera storia di costruzione dellle features, piani, vettori ecc.
Questo primo tutorial su Rapidform XOR vuole essere un breve esempio di carattere generale che mostra l'approccio che il programma offre nel caso di un reverse engineerig su forme meccaniche. Gli altri che di volta in volta pubblicheremo saranno invece più dettagliati e precisi
Tramite il sistema di scansione 3D a luce strutturata è stata acquisita la piastra mostrata nella figura pubblicata qui sopra. Rapidform XOR offre tutta una serie di strmenti che permettono di gestire le Mesh digitalizzate STL oppure le nuvole di punti
Il primo passaggio consiste nell'analizzare le superfici analitiche significative che in seguito aiuteranno a riprodurre correttamente il pezzo digitaizzato. La funzione Region Group permette di gestire questa fase. Si possono estrarre in modo automatico piani, coni, cilindri e le superfici freeform di forma libera. Ciascuna zona può essere, a seconda delle necessita, tagliata, divisa e una o più regioni. La creazione di queste regioni è fondamentale anche per estrarre in automatico vettori, piani ed altre entità analitiche come primitive solide
Creazione vettore
In questo caso, per estrarre il vettore indicato nell'immagine qui sopra, è stata selezionata una regione cilindrica. Rapidform definisce in automatico un vettore che servirà in seguito per define un piano di simmetria
Lo strumento Mesh Sketch permette di ottenere una prima stesura delle sezione che in seguito saranno estruse. E' sufficiente definire un piano e scegliere se applicare la sezione in modo planare e/o radiale. E' possibile applicare infine un'angolo di sformo e limitare la definizione della sezione in modo parziale
Sketch 2D parametrici
L'opzione Mesh Sketch offre un ambiente di Sketch 2D completamente parametrico; qualsiasi entità può essere controllata impostando tutta una serie di vincoli dimensionali e geometrici in modo da rivedere successvamente il modello. Archi, cerchi, linee, ellissi possono essere fittati direttamente sulle sezioni estratte in automatico da Rapidform. L'ambiente di Sketch 2D permette di disegnare spline, eliche, produrre offset, tagliare, unire e dividere le curve
Una volta definito il profilo di base si utilizza una Feature di estrusione per conferire spessore eapplicare l'eventuale angolo di sformo. L'opzione di estrusione permette di aggiungere materiale (appendici) ma offre anche la possibilità di ottenere tasche e lavorazioni di rimozione del materiale
Con lo stesso principio si definisce il prolo superiore del pezzo meccanico; come si osserva sono stati applicati i vincoli orizzontali/verticali e sono state attribuite le quote dimensionali
Operazioni booleane
Anche in questo caso è stata realizzata un'estrusione che si interseca con l'oggetto creato in precdza
Rapidform XOR offre un Kernel geometrico basato su Parasolid pertantp è possibile effetuare operazioni booleane tra corp solidi ma anche tra superfici e solidi. Sono presenti Features di unione, sottrazione e intersezione. In questo caso è stata effettuata l'intersezione solida tra i due corpi sodi realizzati nei passi precedenti
Un terzo e quarto profilo vengono utilizzati in modalità "taglio" per ricreare il foro centrale e il taglio superiore
Raccordi
La parte di modellazioe solida permette di effetuare raccordi tra facce, variabili assegnando anche gruppi di bordi tra loro diversi. Ciascuna feature viene inserita nell'albero ed è modificabile in qualsiasi fase del progetto
Per controllare in modo preciso il lavoro svolto Rapidform permette di effettuare operazioni di analisi tra il modello acquisito e la parte realizzata a Cad. Sono presenti controlli per analizzare la qualità delle superfici, deviazine massima, controllo curvatura e mappatura ambiente
Terminato il progetto il file può essere esportato assieme alle sue feature in SolidWorks, Siemens NX e Pro/E Wildfire
