Il corso si pone l’obiettivo di completare le conoscenze sugli strumenti di modellazione 3D con una particolare attenzione al loro utilizzo per la realizzazione di attrezzature di produzione customizzate a partire da specifici componenti industriali operando con metodiche di modellazione virtuale avanzata sfruttando la modellazione funzionale, solida, feature-based, per superfici ed il Model Based Design. Gli argomenti proposti sono alla base di molti aspetti del lavoro aziendale di design e produzione dove venga richiesta la gestione della geometria 3D del prodotto e la formalizzazione delle sue specifiche dimensionali e geometriche.
The course aims to complete the knowledge on 3D modeling tools with particular attention to their use for the creation of customized production equipment starting from specific industrial components by operating with advanced virtual modeling methods using functional, solid modeling , feature-based, for surfaces and Model Based Design. The topics proposed are the basis of many aspects of the design and production company work where the management of the 3D geometry of the product and the formalization of its dimensional and geometric specifications are required.
Le lezioni e le esercitazioni di laboratorio consentiranno allo studente di acquisire i metodi e le tecniche di modellazione più avanzata messe a disposizione dalle soluzioni CAD 3D di ultima generazione. Attraverso poi lo sviluppo di progetti di gruppo lo studente potrà anche sperimentare quelle competenze necessarie a rendere efficiente/efficace il lavoro del singolo in un contesto collaborativo e concorrente.
Lo studente dovrà aver acquisito la capacità di definire schizzi completamente definiti, utilizzare tutte le funzioni di modellazione standard e avanzate indicate nel programma e la capacità di produrre elaborati grafici completi, di parti e di assiemi.
The lessons and laboratory exercises will allow the student to acquire the most advanced modeling methods and techniques made available by the latest generation 3D CAD solutions. Through the development of group projects, the student will also be able to experience those skills necessary to make the work of the individual efficient / effective in a collaborative and concurrent context.
Conoscenze di base di Fondamenti di Disegno Tecnico Industriale e CAD
Students must have passed an exam of Fundamentals of Industrial Technical Design and CAD
Le soluzioni CAD 3D, la modellazione Parametrica Feature-Based
Metodologie di modellazione avanzate: sweep, loft e loro parametri di controllo. Svuotamento di forme, nervature, ripetizione lineare e circolare, specchio di funzioni 3D. Inserimento di curve generate all'esterno del sistema CAD. Modellazione booleana: operazioni di addizione, sottrazione e intersezione tra solidi. Geometria di riferimento (piani, assi e sistemi di coordinate). Solidi sottili, gusci, tagli sottili.
Funzioni e comandi di ausilio alla progettazione: colori e texture superficiali, misura, equazioni, creazione guidata fori,
Assiemi: Accoppiamenti avanzati (camma, ingranaggio, larghezza …), modellazione contestuale all'assieme (top-down). Libreria di progetto personalizzata, libreria di funzioni (cava linguetta, cave anelli elastici, …). Validazione degli assiemi: ricerca di incongruenze geometriche (interferenza).
Configurazioni: configurazioni di parti ed assiemi, tabelle di configurazione.
La modellazione per superfici.
Modellazione di stampi, ingranaggi, lamiere e strutture saldate.
Model Based Design e Data Exchange
3D CAD Solutions, Feature-Based Parametric Modeling
Advanced modeling methodologies: sweeps, lofts and their control parameters. Emptying of shapes, ribs, linear and circular repetition, mirror of 3D functions. Inserting curves generated outside the CAD system. Boolean modeling: addition, subtraction and intersection operations between solids. Reference geometry (planes, axes and coordinate systems). Thin solids, shells, thin cuts.
Functions and commands to help design: surface colors and textures, measurement, equations, guided hole creation,
Assemblies: Advanced couplings (cam, gear, width ...), modeling contextual to the assembly (top-down). Custom project library, function library (hollow tongue, hollow snap rings, ...). Assembly validation: search for geometric inconsistencies (interference). Functional modeling.
Configurations: configurations of parts and assemblies, configuration tables.
Surface modeling
Model Based Design
The Data Exchange
Case studies
L'insegnamento prevede lezioni ed esercitazioni di laboratorio che prevederanno la modellazione 3D di attrezzature di produzione customizzate per componenti industriali che devono essere sottoposti a processi di lavorazione. Attraverso il modellatore CAD 3D dovranno essere modellati gli elementi dell’attrezzatura a partire dalla geometria di specifici particolari industriali. Le esercitazioni verranno sviluppate in gruppi di progetto che oltre al modello 3D dell’attrezzatura dovranno preparare anche una relazione tecnica sul lavoro svolto.
The course includes lessons and laboratory exercises that will include 3D modeling of customized production equipment for industrial components that must be subjected to manufacturing processes. Through the 3D CAD modeler, the elements of the equipment must be modeled starting from the geometry of specific industrial details. Seminars will be held in the context of 3D modelers, as well as company visits. The exercises will be developed in project groups which, in addition to the 3D model of the equipment, will also have to prepare a technical report on the work done.
1) E. Chirone, S. Tornincasa, Disegno Tecnico Industriale, vol. I e II, ed. Il Capitello, Torino
2) S. Tornincasa, A. Zompì, E. Vezzetti, S. Moos: Quotatura funzionale degli organi di macchine, Edizioni CLUT, Torino
3) Tutorials forniti durante il corso
1) E. Chirone, S. Tornincasa, Disegno Tecnico Industriale, vol. I e II, ed. Il Capitello, Torino
2) S. Tornincasa, A. Zompì, E. Vezzetti, S. Moos: Quotatura funzionale degli organi di macchine, Edizioni CLUT, Torino
3) Materiale fornito dal docente attraverso il portale della didattica
Dispense; Esercitazioni di laboratorio risolte; Video lezioni tratte da anni precedenti;
Lecture notes; Lab exercises with solutions; Video lectures (previous years);
Modalità di esame: Prova pratica di laboratorio; Elaborato progettuale in gruppo;
Exam: Practical lab skills test; Group project;
...
Si prevede una prova grafica, comprensiva di domande di teoria, con valutazione 25/30 della durata massima di 2h. E` possibile utilizzare il materiale didattico.
Al voto della prova scritta si somma la valutazione del progetto di gruppo, pari a 6/30.
La valutazione 31/30 verrà registrata come 30L.
Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.
Exam: Practical lab skills test; Group project;
An oral test is scheduled with presentation of the group project carried out
In addition to the message sent by the online system, students with disabilities or Specific Learning Disorders (SLD) are invited to directly inform the professor in charge of the course about the special arrangements for the exam that have been agreed with the Special Needs Unit. The professor has to be informed at least one week before the beginning of the examination session in order to provide students with the most suitable arrangements for each specific type of exam.