Top 10 Features: Strumenti di Analisi e Controllo Qualità – Parte 2

Questo mese una panoramica circa gli strumenti di controllo che permettono di analizzare le caratteristiche estetiche e di forma di un modello 3D realizzato con ThinkDesign.

 

Nella Parte I di questo articolo abbiamo descritto alcuni metodi per poter controllare la qualità di un modello in funzione di alcuni parametri geometrici (ad esempio: un volume, una dimensione, ecc.) e quindi in definitiva valutare l’accettabilità della scelta progettuale fatta.

Questo secondo articolo sullo stesso tema, costituisce invece una overview sugli strumenti di controllo che permettono di analizzare le caratteristiche estetiche e di forma di un modello 3D realizzato con ThinkDesign.

Tali strumenti sono particolarmente utili per modelli di forma complessa, costituiti da una molteplicità di facce/superfici, per i quali l’analisi puntuale già descritta potrebbe risultare difficile ed onerosa in termini di tempo.

In tali casi risultano particolarmente efficaci strumenti di analisi che facilitano l’interpretazione e la lettura delle caratteristiche di forma di un modello attraverso l’utilizzo di particolari visualizzazioni.

Procediamo innanzitutto con alcune definizioni, che saranno utili nella valutazione delle forme e della “continuità” tra le superfici. Si parla di continuità di posizione tra 2 curve (G0) quando c’è contatto tra loro; c’è continuità di tangenza quando le 2 tangenti nel punto di contatto hanno lo stesso angolo (G1); infine si ha continuità di curvatura quando anche il raggio di curvatura presenta lo stesso valore e lo stesso segno (G2).

Estendiamo questo concetto alle superfici. Considerando quale punto di contatto il bordo in comune tra 2 superfici/facce, con la continuità posizionale siamo in presenza di uno spigolo vivo, con la tangenza invece il punto di contatto può essere considerato “raccordato”. Attraverso la modalità di visualizzazione in shading ed aumentando i parametri di tassellazione, si può fare una prima analisi visiva del nostro modello per individuare eventuali aree di discontinuità.

Un indispensabile strumento nell’analisi della forma e per la individuazione di possibili discontinuità tra le superfici sono le cosiddette Zebra Lines. Questo tipo di visualizzazione proietta una serie di strisce colorate sul modello, che a seconda della opzione scelta rappresentano la incidenza di un fascio di luce rispetto una determinata direzione (isophotes) o la riflessione rispetto la normale di una texture a strisce proiettata sulle superfici del modello visualizzato (reflections).

Con tale strumento, l’individuazione di eventuali spigoli vivi risulta immediata. Nel caso raffigurato ad esempio il disallineamento delle strisce ne evidenzia la discontinuità.

In presenza di una condizione di tangenza le strisce risultano invece allineate, ma presentano un andamento discontinuo nel bordo di collegamento.

La continuità di tangenza a volte può non essere sufficiente a soddisfare le esigenze estetiche volute. Nell’esempio sopra raffigurato, pur in presenza di tangenza, si verifica una interruzione della continutà di curvatura tra la linea (curvatura=0) e l’arco (curvatua = 1/R), che risulta molto evidente grazie alle Zebra Lines. Si immagini il caso di superfici che saranno lucidate o che saranno soggette ad una verniciatura lucida o ad una cromatura, risultando in tutti i casi riflettenti. Nel punto di giunzione si avrà un’interruzione della continuità di curvatura e l’immagine dell’ambiente riflesso sulla superficie risulterà interrotta. In presenza di continuità di curvatura invece, l’andamento delle Zebra Lines appare appunto ‘continuo’; inoltre, le Zebra Lines aiuteranno anche a mettere in evidenza zone di maggiore rotondità, accentuando le aree dalle linee più morbide rispetto a quelle dalle linee più rigide.

A questo scopo particolarmente utile è misurare quantitativamente le zone di maggiore curvatura, evidenziate dal diagramma di curvatura. Attraverso l’analisi di ‘Mappa di curvatura’ e l’analisi del ‘Raggio Minimo Assoluto’ si riescono ad apprezzare le zone e la variazione del raggio minimo assoluto di curvatura in una forma 3D.

 

 

Mediante il diagramma ‘Segni di curvatura’ invece si possono differenziare le aree sostanzialmente planari rispetto a quelle concave o convesse, e quindi individuare eventuali zone di depressione o di sella in una superficie.

 

 

Nella modellazione di particolari che dovranno essere stampati, un altro strumento di controllo e di valutazione indispensabile è l’Analisi di sformo, utile sia per individuare esattamente quale sarà la zona in cui si vedrà l’eventuale linea di apertura (divisione), sia per apprezzare zone con un angolo di sformo insufficiente.
 

 

n funzione al processo di produzione che verrà utilizzato, la forma del modello influenza notevolmente la qualità del prodotto finale. Grazie agli strumenti di analisi si possono prevedere e anticipare, in modo rapido ed efficace, le valutazioni sulla forma del prodotto che si sta progettando. Questo permette di poter eseguire in maniera preventiva gli aggiustamenti e le modifiche necessari per migliorarne la qualità e risparmiarne i tempi di realizzazione.

 

 

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