Sketcher Workbench/it

Uno schizzo base, completamente vincolato‎

L'ambiente File:Workbench Sketcher.png Sketcher serve a creare delle geometrie 2D destinate ad essere utilizzate nel modulo PartDesign per produrre oggetti Parte o in altri moduli, come ad esempio in Architettura.
In genere, una geometria 2D è il punto di partenza per la maggior parte dei modelli CAD. Un semplice schizzo 2D può essere estruso per creare una forma 3D; altri schizzi 2D possono essere usati per creare delle tasche in questa forma e ulteriori schizzi possono essere utilizzati per definire delle estrusioni sulla superficie dell'oggetto 3D.
Assieme alle Operazioni booleane lo schizzo costituisce la base per generare il progetto di una forma solida.

L'ambiente Sketcher mette a disposizione i vincoli. Consente di vincolare le forme 2D a precise definizioni geometriche.
Un solutore dei vincoli calcola la quantità di vincoli applicati alla geometria 2D e permette l'esplorazione interattiva dei gradi di libertà dello schizzo.

Un buon esempio di utilizzo dello schizzo si trova nel forum francese in: Patte à l'aide du sketcher, Création d'une cavité dans la Patte. In italiano, nella sezione Esercitazioni, è descritto uno schizzo vincolato.

Nozioni di base sugli schizzi vincolati

Per spiegare come funziona il modulo Sketcher, è utile fare un confronto con il modo tradizionale di disegnare.

Disegno tradizionale

Il modo tradizionale di disegno CAD è derivato dal vecchio tavolo da disegno.
Le viste ortogonali 2D sono disegnate manualmente e finalizzate alla produzione di disegni tecnici (noti anche come dettagli o particolari). Gli oggetti sono disegnati esattamente con le loro forme, misure o dimensioni previste. Per tracciare una linea orizzontale lunga 100 mm a partire dal punto (0,0), si attiva lo strumento linea, si fa clic sullo schermo o si inserisce le coordinate (0,0) per il primo punto, poi si fa un secondo clic o si inserisce il secondo punto di coordinate (100,0). Oppure, si costruisce una linea base senza riguardo alla sua posizione e in seguito la si sposta. Dopo aver disegnato le geometrie si aggiungono le dimensioni.

Schizzo vincolato

Lo strumento Sketcher si allontana da questa logica. Non è più necessario disegnare gli oggetti esattamente come sono desiderati, perché è possibile ridefinirli in seguito tramite i vincoli. È posssibile disegnare liberamente gli oggetti e dopo, fintanto che non vengono vincolati, modificarli. Sostanzialmente, essi sono flottanti, quindi si possono spostare, allungare, scalare, e così via. Questo permette una grande flessibilità nel processo di progettazione.

Cosa sono i vincoli?

Invece delle dimensioni, i vincoli vengono utilizzati per limitare i gradi di libertà di un oggetto. Ad esempio, una linea senza vincoli ha 4 gradi di libertà (DOF Degrees Of Freedom): essa può essere spostata orizzontalmente o verticalmente, può essere allungata, e può essere ruotata.

Applicando a una linea un vincolo orizzontale o verticale, oppure un vincolo angolare (rispetto ad un'altra linea o ad uno degli assi) si limita la sua capacità di ruotare, lasciandola quindi con solo 2 gradi di libertà. Bloccando uno dei suoi punti rispetto all'origine si rimuove un ulteriore grado di libertà. Applicando un vincolo dimensionale si rimuove l'ultimo grado di libertà. A questo punto, la linea è quindi considerata completamente vincolata.

Più oggetti possono essere vincolati tra di loro. Due linee possono essere unite attraverso uno dei loro punti con il vincolo punto coincidente. Tra due linee si può impostare un angolo, oppure impostarle perpendicolari. Una linea può essere tangente ad un arco o a un cerchio, e così via. Per vincolare uno schizzo complesso, con più oggetti, sono possibili diverse soluzioni, e renderlo completamente vincolato significa che almeno una di queste è stato raggiunta in base ai vincoli applicati.

Ci sono due tipi di vincoli: geometrici e dimensionali. Essi sono descritti nella successiva sezione dedicata agli strumenti.

I vincoli sono controllati dal solutore

Uso corretto dell'ambiente Sketcher

Il modulo Sketcher non è pensato per produrre disegni dettagliati in 2D.
Dopo che gli schizzi sono stati utilizzati per generare una forma solida vengono automaticamente nascosti. I vincoli (la quotatura dei vincoli e i segni grafici di vincolo) sono visibili solo in modalità Modifica sketch.

Se serve solo produrre delle viste 2D per la stampa e non si intende creare dei modelli 3D, si può utilizzare l'ambiente Draft che permette anche di creare delle geometrie 2D non ancora disponibili in Sketcher, come le B-Spline o i Poligoni.

Sketching Workflow

Uno Sketch è sempre in 2 dimensioni (2D). Per creare un solido, viene creato prima lo schizzo 2D di una singola area chiusa e poi essa viene estrusa o rivoluzionata per aggiungere la terza dimensione, creando un solido 3D dallo schizzo 2D.

If the Sketch has segments that cross one another, places where a Point is not directly on a segment, or places where there are gaps between endpoints of adjacent segments, Pad or Revolve won't create a solid. The exception to this rule is that it doesn't apply to Construction (blue) Geometry.

Inside the enclosed area we can have smaller non-overlapping areas. These will become voids when the 3D solid is created.

Gli strumenti

Gli strumenti dell'Ambiente Sketcher si trovano nel menu che appare quando si carica questo ambiente.

Migliori pratiche

Ogni utente CAD, nel corso del tempo, sviluppa un proprio modo di lavorare, ma ci sono alcuni criteri generali che è utile seguire.

• A series of simple sketches is easier to manage than a single complex one. For example, a first sketch can be created for the base 3D feature (either a pad or a revolve), while a second one can contain holes or cutouts (pockets). Some details can be left out, to be realized later on as 3D features. You can choose to avoid fillets in your sketch if there are too many, and add them as a 3D feature.
• Always create a closed profile, or your sketch won't produce a solid, but rather a set of open faces. If you don't want some of the objects to be included in the solid creation, turn them to construction elements with the Construction Mode tool.
• Use the auto constraints feature to limit the number of constraints you'll have to add manually.
• As a general rule, apply geometric constraints first, then dimensional constraints, and lock your sketch last. But remember: rules are made to be broken. If you're having trouble manipulating your sketch, it may be useful to constrain a few objects first before completing your profile.
• If possible, center your sketch to the origin (0,0) with the lock constraint. If your sketch is not symmetric, locate one of its points to the origin, or choose nice round numbers for the lock distances. In v0.12, external constraints (constraining the sketch to existing 3D geometry like edges or to other sketches) are not implemented. This means that to locate following sketches geometry to your first sketch, you'll need to set distances relative to your first sketch manually. A lock constraint of (25,75) from the origin is more easily remembered than (23.47,73.02).
• If you have the possibility to choose between the Length constraint and the Horizontal or Vertical Distance constraints, prefer the latter. Horizontal and Vertical Distance constraints are computationally cheaper.
• In general, the best constraints to use are: Horizontal and Vertical Constraints; Horizontal and Vertical Length Constraints; Point-to-Point Tangency. If possible, limit the use of these: the general Length Constraint; Edge-to-Edge Tangency; Fix Point Onto a Line Constraint; Symmetry Constraint.

Tutorial

• Sketcher Tutorial
• Sketcher tutorial di base
• Sketcher Micro Tutorial - Pratica con i vincoli

Le Proprietà

A differenza di quello che succede in altri ambienti, dove è possibile intervenire su singoli componenti, nell'ambiente Sketcher le proprietà sono applicate in modo globale a tutto il disegno. Ad esempio, applicando una traslazione si sposta tutto lo schizzo. Le proprietà delle sue geometrie, quali vincoli e dimensioni, si possono cambiare solo in modalità Modifica sketch.

Ambiente Part Design

Ambiente Mesh

Indice