T-FLEX CAD. Il Re della parametrizzazione. Parte II

Pietro Meloni Software, T-Flex

Sergey Kozlov, Sergey Kuraskin

Gli autori sono specialmente grati ad Ilya Anaskin e Pavel Ksenofontov – i membri del team “Top-Systems” che hanno realizzato gli esempi e i video per la Parte I e la Parte II dell’articolo.

Nella prima parte di questo articolo sono state descritte soltanto alcune delle potenti capacità parametriche di T-FLEX CAD, principalmente correlate alla costruzione di parti separate…

La seconda parte si focalizza principalmente sulla parametrizzazione di modelli di assemblaggi, sulle varie tecniche utilizzabili per costruire modelli parametrici, l’impiego di tecnologie adattive, ed alcune procedure “avanzate” utilizzabili  nella modellazione parametrica con T-FLEX CAD.

17. Per iniziare, vorremo dimostrare un’altra funzionalità dei modelli parametrici di
T-FLEX CAD, che francamente avrebbe dovuto essere descritta nella Parte I.
Ci riferiamo agli strumenti integrati di animazione presenti nella versione standard di
T-FLEX. Il primo esempio dimostra l’animazione di un modello parametrico, nel quale una variabile base cambia ciclicamente; le altre modifiche avvengono automaticamente all’interno del modello parametrico T-FLEX CAD. Durante l’esecuzione dell’animazione, l’utente controlla i parametri del modello (variabili). Questo consente non soltanto di gestire i movimenti della camera, l’assemblaggio/disassemlaggio, ma anche di controllare tutti quei cambiamenti che possono essere ottenuti esclusivamente come risultato del coinvolgimento di un meccanismo di parametrizzazione complesso.

Il secondo esempio mostra che un’animazione in T-FLEX CAD può essere creata in accordo con uno scenario che definisce le dipendenze per i cambiamenti per un intero set di variabili.

Dalle animazioni è possibile ottenere un file standard AVI con diversi codec di compressione. L’uso dell’animazione può essere particolarmente utile per dimostrare il funzionamento di meccanismi, come nei due esempi seguenti.

 

I principi base della parametrizzazione di assemblaggi in T-FLEX CAD

La parametrizzazione in T-FLEX CAD si estende non soltanto a disegni e modelli di parti, ma anche a complessi assemblaggi. Qualsiasi disegno 2D (o modello 3D) in T-FLEX CAD può essere inserito in un altro disegno 2D (o modello 3D) per formare un assemblaggio di disegni 2D o di modelli 3D. Un disegno 2D (o un modello 3D), quando viene inserito in un assemblaggio viene definito “frammento”. Un frammento è un ordinario disegno 2D (o modello 3D) creato dall’utente. Formalmente, in T-FLEX CAD non ci sono differenze tra il disegno di una parte e il disegno di un assemblaggio, così come non vi sono differenze tra il modello 3D di una parte ed il modello 3D di un assemblaggio. Qualsiasi documento può essere usato come documento finale, o come parte di un altro documento. Ciò genera una significativa flessibilità nel lavoro con elementi parametrici. Un assemblaggio può essere inserito a qualsiasi livello di profondità. Un assemblaggio può contenere subassemblaggi; subassemblaggi di secondo livello, e così via. Tutto il meccanismo di parametrizzazione di T-FLEX opera a qualsiasi profondità di inserimento dell’assemblaggio.

Nella parte II vengono usati semplici esempi per descrivere:

  • La creazione di elementi di libreria parametrica e la creazione di elementi di librerie parametriche personalizzate;
  • La parametrizzazione di assemblaggi e la produzione automatica di disegni di dettaglio e specifiche;
  • La creazione di ambienti personalizzati senza programmazione;
  • L’uso della  parametrizzazione per progettare prodotti esclusivi;
  • Le differenze tra l’uso di una parametrizzazione distinta e l’uso di “configurazioni”;
  • Le capacità esclusive di creare elementi parametrici ed assemblaggi “intelligenti”;
  • Molte altre interessanti cose riguardo alla paremetrizzazione…
Parametrizzazione di frammenti 2D e 3D

Con T-FLEX CAD vengono fornite numerose librerie di elementi parametrici standard: bulloni, viti, dadi, rondelle, rivetti, spine, cuscinetti, flange etc. Tutti gli elementi di libreria vengono forniti sia in versione 2D, sia in versione 3D. Tutti gli elementi sono essenzialmente comuni documenti parametrici di T-FLEX CAD, creati da membri del team Top Systems. Tutti gli utenti possono facilmente modificare le librerie fornite o crearne di proprie, senza dover utilizzare alcuno strumento di programmazione o altri speciali strumenti. Per semplificare le dimostrazioni, i video utilizzano elementi di librerie già pronti; tuttavia, gli stessi principi si applicano a qualsiasi modello parametrico che gli utenti possono creare da soli.

18. T-FLEX CAD permette la creazione di frammenti parametrici con diverse viste che possono essere inseriti in un assemblaggio. Per inserirli, è sufficiente specificare la vista da inserire, ed il sistema visualizzerà soltanto le viste specificate nell’assemblaggio. A parte la selezione della vista da inserire, è anche possibile specificare il valore delle variabili esterne che definiscono le dimensioni standard e le variazioni di un elemento di libreria nell’assemblaggio. Ovviamente, in questo caso, i valori che controllano il parametri (variabili) per le diverse viste sono gli stessi. Anche i dati della distinta base (descrizione, numero parte etc.) sono gli stessi. Soltanto l’immagine (vista) di un elemento inserito nell’assemblaggio è diversa. Il prossimo esempio è una valida dimostrazione delle capacità di T-FLEX CAD di rimuovere automaticamente le linee nascoste nell’assemblaggio di un progetto 2D. Inserendo il primo bullone, la sua immagine si sovrappone all’immagine della parte con dei fori. Inserendo il secondo bullone, al contrario, l’immagine dell’assemblaggio si sovrappone a quella del bullone, rimuovendo le linee invisibili.

19. T-FLEX CAD permette l’impiego degli stessi frammenti parametrici in diversi assemblaggi con diversi valori di parametri, senza cambiare il frammento iniziale. Non c’è necessità di creare “configurazioni” o “variazioni” in anticipo – il ricalcolo del frammento parametrico viene effettuato quando il frammento viene inserito nell’assemblaggio con particolari parametri. Le variabili di un frammento possono essere collegate ai parametri dell’assemblaggio, in modo che variando questi ultimi vengano automaticamente ricalcolati tutti i parametri dei frammenti collegati. L’esempio in basso mostra che lo stesso frammento (bullone) può essere inserito in un assemblaggio assegnando valori costanti ai parametri, o può venire inserito associando i suoi parametri in modo dipendente dai parametri del modello in cui viene inserito (nella fattispecie, in modo dipendente dai parametri del foro). Modificando i parametri dell’assemblaggio (del foro), i parametri dipendenti del frammento (bullone) vengono aggiornati per i frammenti con collegamenti, mentre rimangono inalterati per i frammenti inseriti senza collegamenti. In T-FLEX CAD è possibile collegare le variabili di frammento con l’assemblaggio in qualsiasi momento, come dimostrato dall’esempio.

20. Creando modelli parametrici in T-FLEX CAD, è possibile controllare valori non standard dei parametri. Al tentativo di introdurre un valore non ammesso, il sistema visualizza un messaggio sullo schermo e seleziona il valore standard più prossimo di un elemento parametrico. Nell’esempio, il messaggio relativo al tentativo di introdurre un valore non standard appare nella finestra diagnostica.

21. Un modello parametrico T-FLEX CAD può automaticamente selezionare il valore di un parametro da una serie standard in un database. Usando questo meccanismo, è possibile escludere errori di applicazione quando vengono assemblati elementi con parametri non standard. Come risultato del cambiamento dinamico dello spessore della piastra in un assemblaggio, la lunghezza del bullone viene automaticamente selezionata da tra le dimensioni standard, e cambia in modo discreto. Lo stesso accade quando viene cambiato dinamicamente un foro in un assemblaggio.

22. Come accade per altri sistemi, T-FLEX CAD può creare configurazioni predefinite da utilizzare per l’inserimento in un assemblaggio. Il primo esempio illustra il fatto che una configurazione può includere non soltanto parametri dimensionali della parte inserita, ma anche principalmente variarne la geometria: in questo esempio, un tipo di ingranaggio. Le configurazioni di modello sono impostate nel file di frammento, e la configurazione desiderata può essere semplicemente selezionata al momento del suo inserimento nell’assemblaggio.

Il secondo esempio mostra che le configurazione in T-FLEX CAD possono includere parametri di modello e un set di operazioni geometriche necessarie in una particolare configurazione.

Come si può vedere dagli esempi, oltre alle altre esclusive capacità parametriche, T-FLEX CAD consente anche il metodo di parametrizzazione basato sulle “configurazioni”, che è lo standard per altri sistemi.

Il metodo Layout

23. T-FLEX CAD è dotato di uno speciale metodo “Layout”, che automaticamente crea oggetti 3D collegando frammenti 2D su piani di lavoro e viste di disegno (proiezioni). Usando questo potente strumento, viene inserito un frammento parametrico 3D nell’assemblaggio, con posizione e orientamento in accordo con la vista di disegno o il piano di lavoro nel quale viene inserito il corrispondente frammento 2D. In questo modo, per particolari applicazioni è possibile creare contemporaneamente complessi assemblaggi 3D utilizzando esclusivamente l’inserimento di immagini 2D. Questo approccio semplifica considerevolmente la procedura di collegamento degli elementi che compongono l’assemblaggio. L’esempio mostra come sia possibile modellare le varie caratteristiche di un albero inserendo i corrispondenti elementi (fori di centratura, gole etc.) nel disegno 2D. Questa tecnica consente anche ad operatori senza alcuna esperienza di modellazione 3D di creare complessi assemblaggi selezionando in un confortevole ambiente 2D gli elementi desiderati ed inserendo i relativi parametri.

Parametrizzazione estesa dei frammenti (frammenti adattabili)

T-FLEX CAD è dotato di un potente meccanismo per creare “frammenti adattabili”. Questo termine individua frammenti (modelli parametrici) nei quali è possibile, all’atto del loro inserimento in un altro modello, definire non soltanto variabili “esterne” che influenzano le caratteristiche dimensionali, ma anche specificare geometrie “esterne” che ne influenzano la forma generale. Queste geometrie esterne rimpiazzano le geometrie sulle quali era basato il modello del frammento originario, utilizzando geometrie di analoga tipologia selezionate nell’assemblaggio.

24. T-FLEX CAD può creare frammenti adattabili personalizzati, con una tecnica simile a quella impiegata per le User Defined Feature (UDF), espandendo le capacità di modellazione 3D ed aumentando la produttività del progettista. Il successivo esempio dimostra come la semplicità con la quale può essere creato un frammento adattabile, specificando quale geometria possa essere selezionata durante il suo inserimento in un altro modello. Quando viene creato un frammento di questo tipo, la creazione di qualsiasi variante in una nuova parte viene affidata alla semplice creazione di un adeguato profilo, che verrà selezionato al momento di inserire il frammento.

25. I frammenti adattabili sono largamente impiegati in T-FLEX CAD per espandere le funzionalità del sistema. Ad esempio, i frammenti adattabili sono utilizzati come elementi base per la progettazione di prodotti in lamiera.

Queste librerie (come tutte le librerie) possono essere espanse dall’utente, che in questo modo può migliorare la funzionalità del modulo lamiere. Ovviamente Top Systems si adopera per fornire librerie più complete possibile; tuttavia questo sforzo non è di grande aiuto se proprio un elemento di forgiatura o imbutitura per voi particolarmente importante è mancante. Per fortuna, è sufficiente creare un frammento adattabile, collocarlo nella cartella di sistema di T-FLEX e il gioco è fatto. Avrete immediatamente a disposizione il vostro elemento di forgiatura personalizzato. Naturalmente tutto ciò è possibile per qualsiasi libreria di sistema (es. fori, etc.).

I frammenti adattabili permettono agli utenti di automatizzare i loro sforzi in qualsiasi campo della progettazione. Il prossimo esempio dimostra l’uso i un frammento adattabile che rappresenta un doppino. Per questo frammento, è possibile definire il diametro dei fili ed il numero di torsioni per unità di lunghezza. Inserendo il frammento, viene anche indicato il percorso 3D che dovrà fare da riferimento per il percorso del filo. L’elemento adattabile calcola automaticamente la sua lunghezza nel corso dell’inserimento nell’assemblaggio, che verrà usata per costruire la distinta base.

26. Le capacità parametriche dei frammenti adattabili permettono di applicarli nella modellazione avanzata di parti 3D utilizzando elementi 3D standard. Questi elementi possono includere, in particolare, elementi tipici della progettazione e funzionalità che definiscono la forma di modelli. Il successivo esempio dimostra l’inserzione di una “gola” adattabile per creare una gola nel modello di un albero 3D. Un successivo frammento adattabile permette di creare una calettatura sull’albero con una singola operazione. Il meccanismo dei frammenti adattabili viene impiegato contemporaneamente alla applicazione automatica di operazioni booleane al modello 3D e al frammento adattabile: come risultato, viene formata solo passaggio una singola parte 3D. Ancora una volta si enfatizza che quando i frammenti adattabili vengono inseriti (sia la gola sia la calettatura), viene richiesto di introdurre i valori dei loro parametri (variabili esterne), che possono essere valori qualsiasi, valori che fanno riferimento a configurazioni predeterminate, o valori acquisiti direttamente dai parametri dell’assemblaggio nel quale vengono inseriti.

Parametrizzazione dei materiali

27. In T-FLEX CAD è possibile preparare componenti di assemblaggio (frammenti) nei quali non solo la geometria ma anche i materiali paramenti. I materiali usati in un modello di frammento possono essere definiti utilizzando una variabile esterna. Come risultato, quando viene inserito un frammento in un assemblaggio è possibile definire non soltanto i parametri geometrici del frammento ma anche il materiale della parte. L’esempio successivo dimostra questa capacità. Questo frammento 3D permette di rappresentare tutte le parti rettangolari di un sistema LEGO. Al termine del video, i fautori del metodo “configurazioni” possono vedere un assemblaggio – una casa assemblata da un frammento – un mattoncino LEGO con diversi parametri in base a diversi materiali. Per l’intero modello viene impiegato lo stesso, unico frammento!

Creazione di progetti di assemblaggi parametrici

Siamo infine giunti agli esempi che evidenziano le potenzialità parametriche di T-FLEX CAD per la progettazione di assemblaggi. In questa sezione, verranno descritte in modo consistente alcune tra le principali funzionalità del sistema per la costruzione di assemblaggi parametrici. Le varie funzionalità verranno trattate usando diversi esempi, per descrivere ciascuna funzionalità separatamente. Tuttavia, ovviamente le diverse funzionalità possono essere utilizzate in qualsiasi combinazione per progettare qualsiasi assemblaggio.

28. T-FLEX CAD consente di costruire assemblaggi parametrici, nei quali i parametri dell’assemblaggio controllano i parametri delle parti che lo compongono. Questo è vero sia nel caso di assemblaggi 2D (disegni), sia nel caso di assemblaggi 3D. L’esempio rappresenta un gruppo frizione parametrico. Quando i parametri dell’assemblaggio vengono modificati, vengono cambiate tutte le parti dell’assemblaggio. Il modello parametrico permette di preparare qualsiasi variante della frizione e delle sue parti in pochi secondi, ricalcolando automaticamente il modello dopo che i parametri sono stati modificati.

29. La parametrizzazione degli assemblaggi consente agli utenti di T-FLEX CAD di ottenere automaticamente una serie di disegni e modelli 3D in accordo con i parametri dell’assemblaggio.
il modulo integrato Distinta Base, in congiunzione con quanto appena detto, consente di ottenere tabelle DB pronte, a seguito dei cambiamenti avvenuti all’assemblaggio ed alle parti. La parametrizzazione degli assemblaggi in T-FLEX CAD ha l’importante capacità di controllare la struttura dell’assemblaggio in base a qualsiasi parametro. Il seguente esempio dimostra tutte le potenzialità menzionate. L’assemblaggio è stato costruito con la tecnica “bottom-up” (dalle singole parti all’assemblaggio). Tutte le parti sono collegate parametriche mente l’una con l’altra. Dapprima il video mostra un assemblaggio un esempio di vista di dettaglio di una singola parte ed una distinta base, nei quali è possibile vedere la struttura dell’assemblaggio con i parametri correnti, che includono due viti e due boccole. Viene quindi modificata la lunghezza della parte fissa. Una volta effettuato il ricalcolo, gli assemblaggi 2D e 3D vengono modificati, viene modificata la struttura dell’assemblaggio, e la distinta base viene aggiornata automaticamente in accordo con la nuova struttura (una vite e una boccola). Successivamente, è possibile ottenere un nuovo sette di viste di disegno, modificato in accordo con i nuovi parametri dell’assemblaggio. Viene anche automaticamente rimosso un foro dal disegno e l’esecuzione del foro viene automaticamente ricostruita.

30. T-FLEX CAD supporta l’assegnazione automatica di numeri parte e la descrizione degli elementi parametrici per la distinta base di un prodotto assemblato. Un semplice esempio consente di vedere che le modifiche parametriche di un assemblaggio cambiano automaticamente i numeri di parte assegnati, e che ciò viene riflesso nella distinta base.

31. Quando viene inserito un frammento o un assemblaggio in T-FLEX CAD, è possibile determinare quali variabili dell’assemblaggio di questo frammento o assemblaggio dovrebbero venire collegate. Inserendo questo elemento parametrico in un assemblaggio, sarà necessario indicare soltanto la posizione di fissaggio, mentre i parametri verranno automaticamente sincronizzati con quelli dell’assemblaggio. Questo meccanismo consente un processo di assemblaggio automatico, ed esclude gli errori correlati alla presenza di valori non standard degli elementi inseriti.

32. Quando viene creato un modello di assemblaggio usando componenti parametrici, T-FLEX CAD può generare automaticamente intero set di disegni di dettaglio e modelli 3D. Il precedente esempio dimostra come applicando il primo metodo è possibile ottenere un set di disegni di dettaglio e modelli 3D in modalità manuale, nella quale ciascun disegno deve essere aperto per attraverso funzioni di dettaglio. Nel secondo metodo i componenti (frammenti) possono essere salvati automaticamente quando viene salvato l’assemblaggio dopo che sono stati variati parametri geometrici. Con il secondo metodo viene preparato un disegno di dettaglio, i frammenti originali non vengono modificati e i file di assemblaggio (progetto) vengono copiati, vengono loro applicate le modifiche parametriche, e vengono quindi salvati in una cartella separata. Si ottiene quindi un progetto completo dell’assemblaggio e delle sue parti. Nel secondo metodo l’utente può facilmente aggiornare le parti per una specifica costruzione. Ad esempio, se questa tecnica viene utilizzata per progetti di carpenteria, le parti possono essere aggiornate nel contesto dell’assemblaggio, o è possibile modellarle separatamente per aggiungere fori di montaggio, rinforzi o cave per saldature.

L’esempio mostra un assemblaggio parametrico di un traliccio metallico, costruito con un singolo frammento parametrico. Per il frammento è impostata l’opzione di salvataggio automatico. Dopo che il frammento è stato creato e salvato, tutti i frammenti compresi nel traliccio vengono copiati e salvati in una nuova cartella con nuovi nomi, e parametri conformi all’assemblaggio. Possiamo vedere che è cambiato soltanto un angolare (viene creato un foro) nel contesto dell’assemblaggio; tutti gli altri angolari rimangono senza fori. Successive modifiche dei parametri dell’assemblaggio consentono di modificare il progetto e tutte le sue parti. L’angolare aggiornato, che anche cambia parametricamente, ha un foro. Vengono anche ricalcolati parametricamente gli altri angolari, ma non hanno fori. Questo metodo consente di ottenere un progetto completo di un nuovo assemblaggio con i parametri modificati, che include tutte le parti che lo compongono.

33. T-FLEX CAD controlla la composizione del modello di assemblaggio in base a parametric qualitative e quantitative. Nell’esempio in basso, cambiando dinamicamente lo spessore delle parti assemblate non soltanto viene cambiata la dimensione standard del bullone, ma quando il valore eccede, viene cambiato anche il tipo di bullone utilizzato.

34. Come avrete ormai già compreso, inserendo un assemblaggio all’interno di un altro assemblaggio in T-FLEX CAD è possibile definire il valore di parametri esterni, e le unità del modello vengono ricalcolate nel corso dell’inserimento. In aggiunta, T-FLEX CAD ha un altro meccanismo per lavorare con assemblaggi parametrici, in cui i parametri di un assemblaggio inserito possono essere controllati definendo direttamente il valore dei parametri delle parti. In questo caso, i parametri dei componenti dell’assemblaggio vengono controllati attraverso un “livello”. Nell’esempio in basso, tre assemblaggi identici, privi di parametri esterni, vengono inseriti  nel cilindro idraulico. Nello stesso tempo, il cilindro contiene sub-assemblaggi parametrici. In una delle unità vengono variati i parametri di un sub-assemblaggio,  e si ottiene un’unità modificata. Lo stesso accade per un altro nodo dell’assemblaggio. A questo punto, ci sono tre differenti unità assemblate nello stesso assemblaggio. Il file relativo non è cambiato affatto – in effetti, sono stati cambiati dei parametri di istanze dell’assemblaggio, senza influenzare il file di assemblaggio stesso ed i suoi parametri. Naturalmente, il meccanismo dei dettagli tiene adeguatamente conto delle modifiche, ed inserisce i parametri definiti “attraverso un livello”.

35. Un altro metodo per modificare le parti di un assemblaggio parametrico in T-FLEX CAD è il controllo parametrico delle parti delle unità assemblate attraverso dimensioni esterne che possono essere definite nella parte o nell’assemblaggio. Inserendo un frammento di questo tipo nell’assemblaggio, le dimensioni esterne debbono essere evidenziate. Quindi i parametri delle parti inserite o dell’assemblaggio possono essere modificati agendo sulle quote 3D. L’esempio in basso mostra questa possibilità.

Processo di assemblaggio automatico

36. T-FLEX CAD ha un potente meccanismo per creare automaticamente assemblaggi. T-FLEX consente la creazione di speciali elementi parametrici detti “connettori” nei frammenti e nell’assemblaggio. I connettori sono degli elementi “snap-in” intelligenti, che possono venire collegati ad altri connettori, e contengono un set di parametri che vengono automaticamente sincronizzati con i parametri degli altri connettori. Questi speciali elementi possono essere usati sia per il disegno 2D, sia per la modellazione 3D.

Illustriamo questa capacità del programma con un esempio. Inseriamo dapprima un frammento in un piano – un foro, nella fattispecie, in cui uno specifico parametro definisce i valori. Il frammento inserito ha un connettore. Tutti gli altri frammenti – un bullone, una rondella ed un dado – che vengono successivamente inseriti, utilizzano quel connettore. E’ sufficiente posizionare il bullone sul foro e confermare l’inserzione. I parametri del foro si sincronizzano automaticamente con quelli del bullone. Non è necessario definire un collegamento o altre cose. Lo stesso può essere fatto per la rondella ed il dado. Il risultato è un assemblaggio parametrico. Cambiando i parametri del foro, cambiano automaticamente tutti i parametri degli elementi di fissaggio correlati. Usando i connettori, T-FLEX elimina alla radice tutti i problemi di sincronizzazione dei parametri nella costruzione di assemblaggi. Tutti gli elementi di libreria di T-FLEX CAD includono dei connettori, per semplificare in modo significativo il loro inserimento negli assemblaggi.

37. La tecnologia dei connettori consente di creare con facilità librerie proprietarie, utilizzando le quali la costruzione di assemblaggi si riduce ad un semplice trascinamento degli elementi necessari dalla libreria all’assemblaggio. Il prossimo esempio mostra la creazione automatica di un sistema idraulico. Gli elementi vengono automaticamente sincronizzati in base ai parametri dei connettori. Gli elementi di libreria sono stati progettati in modo che vengano utilizzati i fissaggi di tipo e dimensioni corretti durante l’accoppiamento delle parti. Sviluppando questo tipo di librerie personalizzate, si eliminano completamente gli errori di progettazione e gli errori di assegnazione di elementi di fissaggio inappropriati. I componenti necessari vengono automaticamente calcolati ed inseriti nella distinta base. Cambiando i parametri dell’elemento base, l’intero sistema viene ricalcolato in modo corretto.

38. Il seguente esempio mostra l’uso di connettori nella modellazione 3D di assemblaggi. Gli elementi 3D della tubatura sono connessi sfruttando il meccanismo dei connettori, che automaticamente sincronizzano non soltanto i parametri geometrici delle flange, ma anche il numero di fori di accoppiamento. Uno speciale frammento adattabile con elementi di fissaggio, anche esso contenente dei connettori, assicura un corretto accoppiamento delle flange in un solo passaggio.

Creazione di Mini-CAD utilizzando le capacità parametriche di T-FLEX CAD

La realizzazione di prodotti esclusivi usando elementi parametrici

39. Tipicamente si considera che la parametrizzazione venga utilizzata soltanto nella progettazione che prevede degli standard. T-FLEX CAD smentisce questa consuetudine. Ecco un esempio: un cliente ha creato un Mini CAD per progettare delle pinze di staffaggio. Da una serie di elementi parametrici viene creato un singolo oggetto – una pinza di staffaggio – con svariate variazioni possibili. Dapprima viene selezionato un grezzo dagli standard, e vengono definiti i suoi parametri. Quindi viene definito il tipo di pinza. Come risultato del ricalcolo, viene creato un prodotto esclusivo. Successive modifiche del grezzo, della parte frontale e della parte che viene fissata danno luogo quasi istantaneamente ad una nuova versione. Il Mini CAD per pinze di staffaggio può dare luogo ad un numero pressoché illimitato di varianti, cosa pressoché impossibile con il meccanismo delle “configurazioni”.  Tutto ciò che è visibile nell’esempio è stato creato con T-FLEX, senza l’ausilio di alcun altro strumento e senza alcuna programmazione.

40. T-FLEX CAD incrementa in modo significativo la produttività dei progettisti, accumulando la conoscenza. Anche il disegno parametrico in T-FLEX CAD può accelerare la produzione di documentazione tecnica con un fattore di magnitudine. Un esempio di un utente Russo, che realizza scambiatori di calore. Viene disegnato in T-FLEX un modulo che permette di introdurre i principali parametri, dai quali dipende il tipo e i calcoli degli scambiatori prodotti dall’azienda. Quindi il progettista realizza una documentazione parametrica di tutti i prodotti che l’azienda è in grado di produre. I documenti contengono tutti i necessari calcoli, gli assemblaggi, le parti e le specifiche. Quando il modulo viene compilato, tutti i parametri vengono trasferiti al database attraverso T-FLEX CAD. Viene richiamato il disegno parametrico, ricostruito con i parametri specificati. Come risultato, attraverso il ricalcolo parametrico si ottiene una documentazione praticamente pronta dello scambiatore di calore ordinato, con un livello di produttività impressionate. Tutte le funzionalità rappresentate nell’esempio sono disponibili nella versione standard di T-FLEX CAD.

41. Un Mini-CAD per la costruzione di scale mostra che T-FLEX CAD può essere impiegato non soltanto per progettare parti esclusive, ma anche per costruire altrettanto esclusivi assemblaggi utilizzando frammenti parametrici standard. Questo Mini-CAD è stato sviluppato da un impiegato Top Systems per una particolare azienda. Il committente ha così ottenuto uno strumento Ad Hoc per la realizzazione di scale. L’esempio mostra che per realizzare il progetto di una particolare scala è sufficiente compilare un modulo con i parametri rilevanti. Quando il modulo viene compilato, viene verificata la correttezza di tutti i parametri, e successivamente viene prodotta la versione della scala richiesta. Viene anche prodotto uno speciale report, che calcola il materiali necessari (es. tubolare), la quantità di elementi di accoppiamento, e la massa totale della costruzione. Per quella variante viene prodotta una documentazione completa. Utilizzando questo CAD, l’azienda ha considerevolmente ridotto il periodo necessario per sviluppare nuovi prodotti, ed ha totalmente eliminato gli errori di progettazione. Al termine, il video mostra il prodotto finito. L’intero sistema è stato sviluppato con T-FLEX standard, senza alcuna programmazione.

42. I colleghi polacchi offrono un qualificato supporto alle aziende in Polonia per consentirgli di sfruttare tutta la potenza parametrica di T-FLEX CAD per progettare i loro prodotti. L’esempio seguente è riferito ad un sistema di trattamento delle acque, sviluppato da un’azienda locale. Tutta la nomenclatura per gestire questa tipologia di progetti è stata inclusa in un singolo modello parametrico T-FLEX CAD. Come risultato, l’azienda ottiene tutta la documentazione relativa ad un progetto personalizzato in pochi minuti. Un progettista semplicemente definisce gli elementi costruttivi ed i loro parametri, mentre T-FLEX CAD ricalcola il modello parametrico e genera il progetto completo. Un buon esempio che evidenzia le potenzialità parametriche di T-FLEX CAD!

Ottimizzazione in T-FLEX CAD

43. T-FLEX CAD standard include anche un completo modulo di ottimizzazione che consente di risolvere in modo ottimale svariati problemi progettuali. A parte la possibilità di risolvere problematiche standard per l’ottimizzazione dei parametri, T-FLEX CAD include anche la possibilità di effettuare l’ottimizzazione in tempo reale di un modello parametrico durante il ricalcolo. L’esempio mostra l’ottimizzazione effettuata per individuare un angolo di inclinazione di un tendipuleggia per una cingia di trasmissione, in modo che la lunghezza della cinghia risulti uguale a 1000. T-FLEX CAD individua la soluzione ideale. Quindi appare un indicatore che segnala che l’ottimizzazione può essere resa parte del ricalcolo parametrico. A seguito di ciò, modificando la posizione dei diversi elementi viene automaticamente modificato l’angolo del tendipuleggia, con la lunghezza della cinghia che rimane uguale a 1000.

L’esempio successivo mostra l’ottimizzazione applicata a 5 parametri (angoli di tendipulegge per minimizzare la lunghezza della cinghia), risolto con il problem solver integrato.

Per ora questo è tutto… Nella seconda parte di questo articolo sulle potenzialità parametriche di T-FLEX – riferite a singole parti e ad assemblaggi – sono state descritte le tecnologie adattive, le tecnologie che consentono l’assemblaggio automatico, e presentati alcuni esempi della realizzazione di sistemi Mini CAD.
Tuttavia… questo non è tutto. Nella terza parte si discuteranno le modalità della progettazione parametrica con T-FLEX CAD: l’approccio “top down” – dall’assemblaggio alle singole parti, sia in 3D sia in 2D, e il sistema di interconnessione end-to-end del PLM+ di T-FLEX CAD.

 

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