Glossario Terminologia tecnica per applicazioni CAD

A
ASSIEME A PUNTATORI
Tipo di file di assemblaggio che non include al suo interno i database geometrici dei vari componenti, ma solo le informazioni di posizionamento e i puntatori ai file dei componenti.
ACIS
Il kernel della Spatial Technology, introdotto sul mercato nel 1990.
ANTIALIASING
Tecnica di raffinamento del rendering per ridurre le scalinature sui bordi inclinati.
ACCURACY SETTING
Tolleranza numerica assegnata a una singola entità o all’intero disegno. Ogni oggetto 3D viene definito all’interno di valori di tolleranza accettabili
ACS, ARS (ACTIVE COORDINATE/RaEFERENCE SYSTEM )
Sistema di riferimento corrente per l’input e l’output. Ogni CAD è dotato di utilità per il posizionamento dell’ARS.
ANSI (AMERICAN NATIONAL STANDARDS INSTITUTE)
Istituto Nazionale Americano per la Standardizzazione. Nei sistemi CAD è uno standard di quotatura e rappresentazione in tavola.
API (APPLICATION PROGRAMMING INTERFACE)
Insieme di istruzioni (solitamente in linguaggio C) fornite e documentate dal produttore del sistema che consentono di accedere alle funzioni del kernel scavalcando l’interfaccia. Vedi anche macro.
ASSEMBLY MODELING
Processo che consente di montare solidi separati (ed eventualmente residenti su diversi file)
tramite operazioni parametriche di montaggio con riferimenti (mating).
ASSOCIATIVA, geometria
Sono associative tutte le entità che, una volta apportate modifiche al modello, non perdano
eventuali riferimenti ad altri elementi grafici (ad es. parallelismo, coincidenza, riutilizzo di bordi di un solido, ecc.)
ASSOCIATIVITA’
All’interno di un database integrato, l’associatività è quella proprietà che consente la propagazione delle modifiche a tutti i documenti derivati (figli) da un documento master (o padre). Il A-5 processo può essere mono o bidirezionale a seconda dei limiti del sistema e delle limitazioni imposte un particolare utente all’interno di un particolare processo.
B
BENCHMARK
Programmi di lavoro scelti per provare, comparare e valutare le performance di sistemi CAD prima dell’acquisto.
BEZIER CURVES
Forma poliniomale per descrivere curve e superfici.
BOM (BILL OF MATERIALS )
Lista dei componenti presenti all’interno di un assemblaggio o di un intero progetto.
BITMAP
Metodo più elementare per immagazzinare su file immagini raster. Questo formato non offre
compressione.
B-REP (BOUNDARY REPRESENTATION)
Metodo di descrizione della matematica di un solido tramite un insieme di vertici, spigoli e facce spunti, linee, curbe e superfici) che definiscono completamente il suo volume.
C
MACCHINE PER LA MISURAZIONE DI COORDINATE (CMM).
Apparecchiatura per la misurazione delle superfici esterne di un oggetto sotto forma di nuvole di punti.
COONS PATCH
Superficie definita da tre o quattro curve di bordo. Fra le patch può essere mantenuta continuità di tangenza e di curvatura.
CSG (CONSTRUCTIVE SOLIDS GEOMETRY)
Schema di rappresentazione di oggetti solidi. Consiste di un albero contenente gli eventi di costruzione: unione, intersezione e differenza fra solidi.
CURVE FITTING
Processo di creazione di una curva interpolante punti e/o vettori di tangenza.
D
DATUM
Entità di riferimento: solitamente punti, assi e piani.
DXF (DATA EXCHANGE FORMAT)
Formato di scambio per trasferire dati da e verso Autocad.
E
EXPORT
Invio di un modello a un file di formato standard (IGES, DXF, STEP…) per poterlo passare ad altri sistemi CAD. Talvolta è possibile anche salvare schermate in formati raster (jpg, tiff, ecc.).
F
FEM, FEA
Acronimi che indicano il metodo agli elementi finiti per l’analisi strutturale di componenti.
FAMILY OF PARTS
Insieme di parti di forma simile che differiscono solo per il valore di parametri numerici.
FEATURES
Entità che include al suo interno l’aspetto e il comportamento del modello attraverso regole che definiscono i vincoli, il comportamento e la geometria. Le F. si ripercuotono no solo sulla geometria ma anche su un insieme di attributi che possono risultare utili anche al processo manifatturiero. Esempi di feature sono: fori, tasche, nervature, ecc.. Certi sistemi offrono la possibilità di feature definite dall’utente.
FEATURE-BASED, modellazione
Questo modo di operare è presente su tutti i CAD moderni e sostituisce le operazioni booleane fra primitive. Una feature è un evento di lavorazione del solido e non perde mai le caratteristiche intrinseche. Ad esempio: un foro passante resterà tale anche se il modello cambia dimensioni e non diventerà mai un foro cieco.
FREE-FORM GEOMETRY
Geometria definita per mezzo di curve e superfici. Queste entità possono essere espresse in forma generale (NURBS).
FREE-FORM SURFACE
Superfici di forma generica non limitate a formulazioni analitiche ma anche generali (NURBS).
G
GUI (GRAPHIC USER INTERFACE)
Interfaccia grafica. Il termine si può riferire a un singolo comando o all’intera interfaccia di un software.
GUSCIO (SHELL)
Modello solido definito da superfici, spessori e normali delle superficie.
H
HISTORY TREE
Struttura ad icone che rappresenta la storia di modellazione di un oggetto. Solitamente consente alcune funzioni sulle feature (edit, cancellazione, attivaz./disattivaz., riordinamento, selezione, ecc.)
HARDCOPY
Tipo di stampa che tramite una funzione dedicata invia alla stampante l’area grafica visualizzata sullo schermo.
HIDDEN LINE
Visualizzazione wireframe che nasconde le linee in secondo piano. Questa visualizzazione sfrutta in realtà gli stessi poligoni dello shading.
I
IGES (INITIAL GRAPHICS EXCHANGE SPECIFICATION)
Standard molto diffuso per lo scambio di disegni 2d e 3d.
INTERFERENZE, controllo delle
Funzionalità che consente la verifica di eventuali interferenze fra due o più solidi.
J
JAVA
Linguaggio di programmazione a oggetti derivato da C++ ideato da Sun Microsystem
K
KNOWLEDGE BASE DESIGN
Insieme di regole, dati e fatti da utilizzare nel processo di disegno.
KERNEL
Vedi “motore geometrico”
L
LINUX
Sistema operativo analogo e compatibile con piattaforme UNIX ma progettato per macchine
compatibili IBM. Attualmente esistono pochi sistemi CAD per questa piattaforma. Vedi anche UNIX.
M
MACRO
Si tratta di una routine che esegue una serie di istruzioni in maniera automatica. Tali istruzioni sfruttano l’interfaccia del programma: una macro esegue una sequenza di comandi che anche l’utente potrebbe eseguire. Per questo gli strumenti per realizzare macro prevedono anche le istruzioni di “record” e “play”. Le routine che sfruttano le API, invece, scavalcano l’interfaccia accedendo direttamente al kernel per l’input, le istruzioni e l’output.
MODELLATORI PARAMETRICI
I modellatori parametrici eseguono la rigenerazione del modello con un approccio di tipo procedurale, cioè catturano la storia delle operazioni di modellazione e le relazioni parametriche in ordine sequenziale. All’atto della rigenerazione, ricalcolano il modello usando la sequenza definita dei parametri.
MODELLATORI VARIAZIONALI
Nei modellatori variazionali i vincoli geometrici e non geometrici che caratterizzano il modello sono rappresentati da equazioni analitiche; la rigenerazione del modello perciò comporta la risoluzione di un sistema non lineare.
MOTORE GEOMETRICO (O KERNEL DI MODELLAZIONE)
Componente software che si occupa direttamente della modellazione geometrica. Costituisce l’elemento centrale di un qualunque sistema CAD; costituito generalmente da librerie di codici oggetto che creano e gestiscono la geometria, la topologia e i parametri associati al modello.
M-CAD
Acronimo di Mechanical CAD
MANIFOLD, solido
Solido per cui è possibile definire una regione di spazio ad esso interna ed una esterna. Un solido non manifold, ad esempio, è un cubo con una superficie appesa, oppure un soolido a cui mancano delle facce (oggetto aperto).
MODEL TREE
Vedi “History tree”.
MULTIDOCUMENT, interfaccia
Tipo di interfaccia che consente di tenere aperti più documenti contemporaneamente.
MATEMATICA
Elementi che costituiscono un modello (punti, linee, superfici, solidi).
MODELLATORE SOLIDO IBRIDO
Sistema che mantiene al suo interno più tipi di rappresentazioni di entità solida come CSG e BRep.
MODELLAZIONE SUPERFICIALE E MODELLAZIONE SOLIDA
Tecniche di modellazione che descrivono gli oggetti per mezzo di superfici o di solidi
N
NURBS (NON-UNIFORM RATIONAL B-SPLINES)
Descrizione matematica generalizzata di curve e superfici.
O
OPENGL
API per la manipolazione grafica di oggetti 3D. OpenGL di Silicon Graphics è stato il primo grande set di strumenti grafici a disposizione dei programmatori ed è attualmente lo standard per la visualizzazione di tutti i sistemi CAD.
OLE
Object Linking and Embedding. Fornisce alle applicazioni che lo supportano un metodo coerente di condivisione di oggetti tramite funzioni che possono essere chiamate da Visual Basic o C++, consentendo alle diverse applicazioni OLE di interfacciarsi; consente ad un’applicazione di accedere agli oggetti contenuti in altre applicazioni, denominate server OLE. Una applicazione comune è il “copia-incolla” nella sua accezione più vasta.
P
PARASOLID
Kernel di modellazione della Unigraphics
PHONG
Algoritmo di rendering
PDM
Acronimo di Product Data Management: tecnologia per la gestione integrata dei dati di prodotto e di processo
PICK
Selezione di un oggetto col cursore del mouse
PDES/STEP
Standard di scambio dati.
PLOTTAGGIO
Processo di stampa che sfrutta le informazioni vettoriali derivanti dal disegno. Si contrappone
all’hardcopy.
R
RE (Reverse Engineering)
Ricostruzione del modello digitale a partire dal modello fisico. Si compone di due fasi: l’acquisizione dei punti esterni tramite CMM e la ricostruzione delle superfici.
RAPID PROTOTYPING
Insieme di tecniche per realizzare tramite stampanti “solide” modelli fisici utili per la verifica di proprietà estetiche o ergonomiche di un modello.
RASTER
Immagine computerizzata costituita da informazioni relative al colore di ogni pixel. I formati raster più noti sono BMP, GIF, JPG, ecc.
RASTERIZZAZIONE
Processo per passare da immagini vettoriali a raster. Questa operazione viene normalmente
svolta “on the fly” nel processo di stampa.
RENDERING
Processo di visualizzazione che consente di assegnare luci, riflettività, brillantezza e materialità al modello.
S
SAT
Formato di file di scambio nativo ACIS.
SHADING
Tipo di visualizzazione per la modellazione. Si affianca al wireframe.
SIMULAZIONE CINEMATICA/DINAMICA
Programmi in cui i meccanismi vengono schematizzati come corpi rigidi collegati tra loro da
vincoli e azionati da forze, attuatori o motori. Il software costruisce e risolve con metodi numerici il sistema di equazioni differenziali fornendo il comportamento nel tempo del sistema.
SKETCH
Nei moderni sistemi è riferito all’insieme di strumenti per il disegno di profili 2D utilizzati per
realizzare feature.
STL
Formato di scambio dati. Schematizza il modello con superfici discretizzate con facet triangolari. Questo formato è lo standard de facto per la prototipazione rapida.
SUPERFICIE SCULTURATA
Superficie dotata di continuità di curvatura.
T
TOPOLOGIA CELLULARE
Caratterizza la possibilità di avere più solidi fra loro disgiunti all’interno dello stesso modello.
TOP-DOWN, modellazione
Approccio alla modellazione di assiemi che introduce relazioni di dipendenza gerarchica fra i
componenti. Un sistema che permette tale tipo di approccio consente di creare in loco i componenti (cioè direttamente nella posizione di montaggio) e di catturare in fase di disegno le relazioni associative fra le varie geometrie.
TRIMMED SURFACE
Superficie definita da bordi che la delimitano oltre che dalla formulazione matematica. Tali bordi possono essere curve o altre superfici.
TRATTAMENTI COSMETICI
Funzioni che realizzano lavorazioni che non influenzano la geometria del modello 3D ma che aggiungono informazioni per la corretta realizzazione delle tavole.
U
UNIX
Sistema operativo multi-utente, multi-threading e multi-tasking. Nato esclusivamente per macchine dedicate (processori RISC) e non su PC1. Esistono molte versioni proprietarie di
UNIX create dai maggiori produttori di hardware (Sun, Hp, Digital, IBM)
V
VARIABLE-DRIVEN
Modello parametrico, guidato cioè dai parametri di definizione delle feature.
VDA
Standard di scambio di dati geometrici (solo curve e superfici) sviluppato in Germania.
VRML
Formato per la pubblicazione di modelli 3D manipolabili con un browser web.
VISUAL BASIC
Linguaggio di programmazione di Microsoft. A differenza di C++ consente di realizzare agevolmente solo semplici routine.
W
WORKSTATION
Computer dotato di un sistema operativo in grado di servire un solo utente alla volta operante ai comandi della macchina stessa. Termine correlativo di server.
X
.X_T , .X_B
Estensione dei file in formato Parasolid.
Termini di modellazione
SOLIDI
Creazione
ESTRUSIONE LINEARE
Creazione di solidi di base o appendici partendo da un profilo bidimensionale e muovendolo
lungo una direzione rettilinea.
ESTRUSIONE DI RIVOLUZIONE
A differenza della lineare, il profilo viene ruotato intorno a un’asse
ESTRUSIONE GENERALIZZATA (SWEEP E LOFT)
Definizione generalizzata di un solido di base o di un’appendice: a partire da n profili interpolati (loft) oppure con un profilo guidato su una traiettoria generica (sweep). Solitamente si può disporre di curve guida per la realizzazione delle superfici esterne.
FORO
Feature per la realizzazione di fori tecnologici (lamatura, svasatura, ecc.)
CHAMFER
Realizzazione di smussi
FILLET
Realizzazione di raccordi
GUSCIO
Realizzazione di un solido definito dalle superf. esterne e da uno più spessori assegnati a partire dal solido pieno. L’utente sceglie quali facce rimuovere.
ANGOLO DI SFORMO
Realizzazione di angoli di sformo su solidi già esistenti
SIMMETRIA (DI SOLIDI O DI FEATURE)
Creazione di solidi e/o appendici come simmetrici di altri già esistenti.
PATTERN
Creazione di solidi e/o di appendici come copie di altri già esistenti. La copia viene effettuata
lungo direzioni e valori di offset scelti dall’utente.
OPERAZ. BOOLEANE
Unione, differenza, intersezione di solidi.
ENTITA’ DATUM
Punti, assi, curve, piani, superfici di riferimento.
MATING
Insieme delle operazioni di posizionamento fra componenti di un assemblaggio.
SVILUPPO IN PIANO
Sviluppo in piano di superfici o di gusci.
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FILETTATURA
Trattamento cosmetico di filettatura.
TAGLIO CON SUPERFICI
Taglio di solidi con superfici. Utile per realizzare forme solo localmente complesse.
IMPLOSIONE DI SUPERFICI
Composizione di superfici per realizzare un solido che può essere aperto o chiuso a seconda di come sono le superfici. Nel primo caso si ha un guscio a spessore nullo.
SPESSORAMENTO (THICKENING).
Operazione che permette di realizzare gusci a partire da superfici.
SWEEP
Vedi estrusione generalizzata
LOFT
Vedi estrusione generalizzata
Modifica
ATTIVAZ./DISATTIVAZ. DI FEATURE
Consente di disattivare momentaneamente delle feature
CANCELLAZ. FEATURE
Eliminazione di feature. Se esistono relazioni parentali che coinvolgono le feature eliminate, il
sistema avverte.
RIORDINAM. FEATURE
Possibilità di cambiare l’ordine delle lavorazioni. Anche questa operazione è limitata da legami parentali
RIDEFINIZ. FEATURE ED EVENTI
Ogni evento parametrico può essere ridefinito
ROTTURA LEGAMI PARENTALI
Rottura legami fra entità. Questa operazione può risultare molto utile quando il sistema crea legami indesiderati solitamente fra componenti.
SUPERFICI
Creazione
PIANO
Creazione superficie piana delimitata da curve complanari
SUPERFICI GUIDA, DI COSTRUZIONE, DI APPOGGIO
Sono tutte le superfici che vengono utilizzate come bordi per realizzare o “trimmare” altre superfici. Rispetto a delle semplici curve, consentono il controllo di tangenza e curvatura in ogni punto.
SUPERFICIE RIGATA
Creazione di superfici rigate a partire da due curve
ESTRUSIONI LINEARE, DI RIVOLUZIONE GENERALIZZATA (SWEEP E LOFT)
Operazioni analoghe a quelle solide
SUP. TESA
Patch che costituisce la superficie più tesa realizzabile fra tre o quattro curve aperte o chiuse.
SUP. PROPORZIONALE
Superficie definita da uno/due bordi e una/due guide. Possibilità di assegnare pesature diverse alle curve e continuità sui bordi.
OFFSET
Superficie definita come luogo dei punti terminali delle normali di lunghezza assegnata di
un’altra superficie
SUP. DI COLLEGAMENTO
Superficie realizzata collegando due o più superfici disgiunte in maniera ponderata.
SUP. DI RACCORDO (FILLET)
A differenza del fillet solido, il fillet fra superfici crea una ulteriore superficie che, a seconda dei casi, va trimmata a posteriori.
SUP. TUBOLARE
Operazione analoga a quella solida
SUP. ELICOIDALE
Operazione analoga a quella solida
CURVE U, CURVE UV
Realizzazione di una superficie su un reticolo di curve che, concettualmente, rappresentano le isoparametriche. Nel caso UV il reticolo è completo, nel caso U si dispone solo delle curve di un tipo (u o v)
PRIMITIVE
Cubo, parallelepipedo, prisma, piramide, cilindro, cono, sfera, toro
DA NUVOLA DI PUNTI
Superficie interpolante una nuvola di punti
ESPLOSIONE DI SOLIDI
Operazione che, applicata ad un solido, fornisce l’insieme di superfici che ne costituiscono la
frontiera. Può essere totale o locale.
Modifica
TRIM CON LIMITI (CURVE/SUPERFICI)
Taglio di superfici con curve o altre superfici
TRIM RECIPROCO
Trim fra superfici
UNIONE
Unione di superfici per formarne una sola. L’operazione è consigliabile solo in certi casi per non “sporcare” la matematica delle superfici
IMPOSIZIONE CONTINUITA’
Imposizione di continuità di posizione, tangenza o curvatura (se il sistema lo prevede) con possibilità di modificare una o entrambe le superfici
RIGENERAZIONE (UNTRIM)
Operazione che ricrea la superficie come si presentava prima dei trim
PUNTI DI CONTROLLO
Modifica di superficie per punti di controllo
MODIFICA FLESSIBILITA’
Operazione che agisce sul grado dei polinomi aggiungendo o togliendo punti di controllo
PASSAGGIO ATTRAVERSO PUNTI/CURVE
Imposizione di passaggio attraverso punti o curve
INVERSIONE ORIENTAMENTO
Inversione dell’orientamento della superficie (destrorso o sinistrorso) e della normale.
ANGOLO DI SFORMO
Assegnazione di uno sformo rispetto a un piano neutro
CONVERSIONE IN NURBS
Conversione in forma matematica generale. Alcune operazioni di modifica e di esportazione richiedono obbligatoriamente questa operazione.