Esame più approfondito del CAD 3D

L’utilizzo di strumenti di progettazione 3D sta aumentando in tutto il mondo tra i produttori che tentano di sopravvivere nei mercati sempre più competitivi di oggi. Lo sfruttamento di strumenti CAD 3D può consentire di progettare più velocemente prodotti di qualità superiore. Nonostante gli evidenti vantaggi per il processo di sviluppo prodotto, esiste ancora una percentuale piuttosto considerevole di organizzazioni che utilizza prevalentemente strumenti 2D nella progettazione dei propri prodotti. Nell’ambito dello studio condotto da PTC sulle tendenze relative al CAD nella progettazione di prodotti, è stato chiesto a oltre 7.000 ingegneri di sviluppo prodotto, responsabili e dirigenti di tutto il mondo di intervenire in merito allo stato corrente del CAD 2D e 3D attualmente utilizzato nello sviluppo prodotto. Il 10,2% dei partecipanti utilizza ancora prevalentemente strumenti di progettazione 2D nello sviluppo prodotto. Ciò tuttavia non significa che tali utenti 2D non abbiano preso in considerazione l’aggiunta di strumenti di progettazione 3D. In base al sondaggio, comprendente partecipanti di oltre 51 paesi tra cui Stati Uniti, Germania, Giappone, Francia, Italia, India, Corea, Cina e Regno Unito, la maggior parte degli utenti 2D (78,4%) ha valutato strumenti CAD 3D. Tra questi, il 15,4% ha determinato che il 3D non rappresenta una scelta valida per l’azienda, il 34,7% non ha preso una decisione in merito all’implementazione di strumenti 3D e quasi un terzo (28,3%) ha pianificato di adottare strumenti di progettazione 3D in futuro. Tra i principali motivi per continuare a utilizzare strumenti di progettazione 2D sono stati citati la presenza di importanti membri del team con padronanza della tecnologia (52%), la facilità di utilizzo dei dati legacy (46,9%) e i costi inferiori rispetto al CAD 3D (44,6%). Esplorare nuove opzioni di 3D: modellazione diretta Alla comparsa del primo software CAD per feature parametriche furono ampiamente pubblicizzati i vantaggi delle rapide modifiche parametriche e dell’associatività tra modelli e disegni rispetto al disegno 2D e il risparmio di tempo garantito da tali approcci. Molti, come osservabile dai risultati del sondaggio, considerano la curva di apprendimento del CAD 3D troppo ripida. Poiché i sistemi CAD per feature sono spesso considerati complessi, i dirigenti potrebbero preoccuparsi della perdita di produttività durante la transizione. Un’altra opzione per le organizzazioni che esaminano la transizione al 3D è rappresentata dalle applicazioni di modellazione diretta, che consentono agli utenti di definire, catturare e manipolare rapidamente la geometria. Gli strumenti 3D diretti non utilizzano una rete complessa di feature interdipendenti e non contengono un numero elevato di vincoli, ad esempio definizioni di feature originali che determinano il modo in cui gli utenti possono manipolare la geometria di un modello. Di conseguenza, gli utenti possono concentrarsi sulla creazione della geometria anziché sull’incorporamento di feature, vincoli e finalità di progettazione nei modelli. Con la modellazione diretta, le modifiche vengono apportate ai modelli tramite interazioni di spinta/trazione/trascinamento, utilizzando le maniglie della geometria. Le modifiche vengono apportate a insiemi di geometria selezionati esplicitamente e/o dedotti, a differenza degli strumenti CAD parametrici per feature in cui le modifiche vengono apportate tramite definizioni di feature esistenti. Nei sistemi 3D parametrici, le modifiche vengono propagate ad altre feature correlate o dipendenti, pertanto è necessario che l’utente preveda e definisca vincoli, relazioni e dipendenze delle feature in modo da garantire che tutta la geometria a valle correlata venga aggiornata dalle modifiche in modo predefinito. Con gli strumenti di modellazione diretta 3D, gli utenti 2D possono continuare a progettare così come in caso di utilizzo di strumenti 2D e i progetti possono evolversi senza che sia necessario pianificarne in anticipo la creazione. I tempi di formazione sono notevolmente ridotti, poiché le modalità di interazione con il modello sono simili a quelle già adottate utilizzando strumenti di progettazione 2D. Non è necessario conoscere la cronologia o le finalità di progettazione del modello per utilizzare strumenti di modellazione diretta in modo produttivo. Lo sviluppo prodotto è sempre più un’attività collaborativa e ai progetti contribuiscono frequentemente molti reparti esterni alla progettazione tecnica (marketing e vendite, logistica, produzione, gestione finanziaria, assistenza e qualità). Tutti i membri del team di progettazione collaborativa possono imparare facilmente a utilizzare strumenti di modellazione diretta, anche se non sono ingegneri e non hanno esperienza di CAD. Grazie a semplici funzionalità automatizzate, come il trascinamento della selezione, al più avanzato riconoscimento delle feature e all’interazione in tempo reale con la geometria, gli strumenti di CAD 3D diretto consentono ai collaboratori non responsabili della progettazione tecnica di sviluppare nuovi prodotti o perfezionare quelli esistenti. Tali strumenti rappresentano la soluzione ideale quando velocità e flessibilità sono più importanti dell’esigenza di rispettare rigorosamente requisiti estetici, metriche delle prestazioni e criteri di produzione dei progetti. I progettisti che creano più modelli concettuali possono trarre vantaggio dalla velocità, dalla flessibilità e dall’intuitività degli strumenti di modellazione diretta. Un’altra fase della progettazione che può essere facilitata dall’utilizzo di strumenti 3D diretti è la prototipazione digitale, poiché gli ingegneri possono creare ed esplorare rapidamente la geometria del progetto modificando modelli precedenti o dati legacy. I nuovi progetti sono spesso soltanto modifiche di progetti precedenti. La maggior parte dei produttori, indipendentemente dal fatto che siano stati adottati o meno strumenti 3D, conserva disegni o dati legacy preziosi che risiedono nei sistemi 2D. Quando sono necessarie modifiche a tali progetti, queste vengono in genere apportate nel sistema 2D, anziché eseguire l’esportazione e la modifica in sistemi CAD 3D. Quando è necessario esportare progetti 2D in 3D per le modifiche, tuttavia, gli strumenti di modellazione diretta semplificano notevolmente il processo. Gli strumenti di modellazione diretta consentono di esportare e riutilizzare più facilmente i dati legacy, poiché gli strumenti CAD per feature tradizionali in genere non offrono la possibilità di apportare modifiche a dati CAD non nativi. Immagine di Fox·Photography_VE

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