Feature editing/it

Introduzione
Questa pagina spiega come utilizzare PartDesign a partire da FreeCAD 0.17.

Mentre l'ambiente Part e altri ambienti di FreeCAD costruiscono i modelli combinando insieme delle forme, l'ambiente PartDesign usa le. Una feature è un'operazione che modifica la forma di un modello.

Metodologia di editazione delle funzioni
La prima funzione è chiamata comunemente funzione di base. Quando si aggiungono ulteriori funzioni al modello, ogni funzione prende la forma precedente e vi aggiunge o rimuove del materiale, creando delle dipendenze lineari tra una funzione e quella successiva. In effetti, questa metodologia simula un comune processo di produzione: un blocco viene tagliato su un lato, quindi su un altro lato, vengono aggiunti dei fori, poi dei raccordi, ecc.

Tutte le funzioni sono elencate in sequenza nell'albero del modello e possono essere modificate in qualsiasi momento. L'ultima funzione che è situata nella parte inferiore rappresenta la parte finale.

Le funzioni possono essere ordinate in diverse categorie:


 * Basata su profili: queste funzioni partono da un profilo per definire la forma dell materiale da aggiungere o rimuovere. Il profilo può essere costituito da uno schizzo, una faccia planare sulla geometria esistente (il profilo viene estratto dai suoi bordi), un oggetto ShapeBinder o un oggetto Draft che è stato incluso nel corpo attivo.


 * Additiva: aggiunge del materiale al modello esistente. Le funzioni additive mostrano delle icone gialle.


 * Sottrattiva: rimuove la materia dal modello esistente. Le funzioni sottrattive mostrano delle icone rosse e blu.


 * Basata su primitive: basata su primitive geometriche (cubo, cilindro, cono, toro ...). Possono essere additive o sottrattive.


 * Funzioni di trasformazione: applicano una trasformazione a delle funzioni esistenti (riflessione, schiera lineare, schiera polare, multitrasformazione).


 * Vestizione: (Dress-up) funzioni che applicano un trattamento ai bordi o alle facce, come raccordo, arrotondamento, smusso e sformo.


 * Procedurale: si può dire delle caratteristiche che non sono basate su schizzi, come le funzioni di trasformazione e di vestizione.

Corpo
Per lavorare in PartDesign è necessario creare innanzitutto un Corpo. Un Corpo di PartDesign contiene una serie di schizzi, riferimenti (datum) e caratteristiche (feature) di PartDesign che formano un singolo solido contiguo.



Un unico solido contiguo è un elemento simile a una fusione od a qualcosa di ricavato da un unico blocco di metallo. Se l'elemento coinvolge chiodi, viti, colla o saldature, non è un unico solido contiguo. Come esempio pratico, PartDesign non dovrebbe essere utilizzato per modellare una sedia di legno, ma può essere utilizzato per modellare i suoi sotto-componenti (gambe, doghe, sedile, ecc).

In un documento di FreeCAD possono essere creati più corpi che possono poi anche essere combinati per formare un singolo solido contiguo.

In un documento può essere attivo un solo corpo. Il corpo attivo ottiene le nuove funzioni che vengono create. Un corpo può essere attivato o disattivato facendo doppio clic su di esso. Un corpo attivato è evidenziato in azzurro. Il colore di evidenziazione può essere impostato nelle preferenze in Visualizza / Colori / Contenitore attivo dalla versione 0.18.

Quando un modello richiede più corpi, come il precedente esempio della sedia di legno, si può usare il Contenitore Part per raggrupparli e spostare il tutto in una unica unità.

Gestione della visibilità del corpo
Per impostazione predefinita, un corpo mostra solo la sua funzione più recente, cioè l'ultima operazione eseguita. Di defualt, questa funzione è definita tip (cima o punta). Una buona analogia è l'espressione "la punta dell'iceberg": sopra l'acqua è visibile solo la punta, la maggior parte della massa dell'iceberg (le altre funzioni) è nascosta. Quando viene aggiunta una nuova funzione al corpo, la visibilità della funzione precedente viene disattivata e la nuova funzione diventa la punta del corpo.

Può essere visibile una sola funzione alla volta. È possibile attivare la visibilità di qualsiasi funzione nel corpo, selezionandola nell'albero del modello e premendo la barra spaziatrice, tornando praticamente indietro nella cronologia del corpo.

Origine del Corpo
Il corpo ha un'origine composta dai piani di riferimento (XY, XZ, YZ) e dagli assi (X, Y, Z) che possono essere utilizzati dagli schizzi e dalle funzioni. Gli schizzi possono essere collegati ai piani Origine e non è più necessario associarli a facce planari per le funzioni basate su di essi che si vuole aggiungere o sottrarre dal modello.

Spostare e riordinare gli oggetti
È possibile ridefinire temporaneamente la punta su una funzione intermedia dell'albero del corpo per inserire nuovi oggetti (funzioni, schizzi o geometrie di riferimento). È anche possibile riordinare le funzioni all'interno di un corpo o spostarle in un corpo diverso. Selezionare l'oggetto e fare clic con il tasto destro del mouse per ottenere un menu contestuale che offre entrambe le opzioni. L'operazione può essere impedita se l'oggetto ha dipendenze nel corpo di origine, come essere collegato a una faccia. Per spostare uno schizzo su un altro corpo, esso non dovrebbe contenere dei collegamenti a geometrie esterne.

Difference with other CAD systems
A fundamental difference between FreeCAD and other programs, like Catia, is that FreeCAD doesn't allow you to have many disconnected solids in the same PartDesign Body. That is, a new feature should always be built on top of the previous one. Or said in a different way, the newer feature should "touch" the previous feature, so that both features are fused together and become a single solid. You cannot have "floating" solids.



Geometrie di riferimento
Le geometrie di riferimento consistono in piani, linee, punti o forme esterne collegate. Possono essere create per essere utilizzati come riferimento da schizzi e funzioni. C'è una moltitudine di possibilità di associare i riferimenti.

In other CAD systems like Catia you can define a datum plane that is offset from the previous body and you can create a disconnected solid. So, placing a lot of datum planes, and building objects on them is okay and won't cause an error. Typically, you would eventually adjust the planes to their final positions, so that the individual objects are fused together.

In FreeCAD, datum planes make sense if you are placing sketches (and padding) in non-standard orientations, that is, in planes rotated around the three main axes. For sketches that are placed with a simple offset from the XY, XZ, or YZ planes, often there is no need to use datum planes, as the faces of the previous feature can be used as supports. After all, in FreeCAD, the a new feature must be touching the previous feature, so you may as well use the previous feature as support.

Even if not used for supporting sketches, datum objects are still helpful as visual indicators, to draw attention to important features or distances in the modelling process.



Riferimenti incrociati
È possibile fare riferimento a elementi da un corpo all'altro attraverso le geometrie di riferimento. Ad esempio, il riferimento lega-forme può copiare come riferimento le facce di un corpo in un altro corpo. Questo dovrebbe rendere più facile modellare una scatola e il suo coperchio in due corpi separati. FreeCAD offre un aiuto per evitare collegamenti accidentali ad altri corpi e chiede informazioni sulle proprie intenzioni.

Associazione
L'oggetto Associazione non è uno strumento specifico di PartDesign, ma piuttosto un'utilità di Part introdotta in v0.17 che si può trovare nel menu Part. È molto utilizzato nell'ambiente PartDesign per allegare schizzi e geometrie di riferimento ai piani e agli assi standard del corpo. Sono disponibili dei modi molto completi per creare punti di riferimento, linee e piani. I parametri opzionali di offset delle associazioni rendono questo strumento molto versatile.

Per maggiori informazioni si può consultare la pagina Associazioni.

Consigli per creare dei modelli stabili
L'idea della modellazione parametrica implica che è possibile modificare i valori di alcuni parametri e che i passaggi successivi vengono modificati in base ai nuovi valori. Tuttavia, quando vengono apportate modifiche importanti, il modello può rovinarsi a causa del problema della denominazione topologica che in FreeCAD non è ancora stato risolto. Rispetto alle precedenti versioni di FreeCAD, il danno può essere ridotto al minimo rispettando i seguenti criteri di progettazione:


 * Evitare il più possibile di mappare gli schizzi alle facce del modello. Posizionare gli schizzi sui piani standard o su piani di riferimento personalizzati. Gli schizzi allegati ai piani sono meno soggetti al rischio di essere ricollegati inaspettatamente a un riferimento diverso.
 * Quando si crea della geometria di riferimento, non basarla sulla topologia della parte, ma basarla su piani e assi standard o su schizzi.
 * Utilizzare uno "schizzo principale". Questo deve essere preferibilmente uno schizzo non troppo complicato che contiene gli elementi geometrici di base del modello. Questi elementi possono essere referenziati durante la modellazione di funzioni successive. Lo schizzo principale sovente è il primo schizzo presente nel corpo ma non è indispensabile che sia il primo; infatti non deve essere usato per nient'altro che per essere referenziato.
 * Se inevitabilmente si deve fare riferimento a una funzione intermedia, ad es. al risultato di un'operazione di spessore, utilizzare il primo riferimento possibile nell'elenco delle funzioni successive in cui si verifica l'elemento geometrico di riferimento. Da FreeCAD 0.17 non è più necessario utilizzare la funzione più recente. Se si utilizza una funzione iniziale come riferimento, tutte le modifiche ai passaggi intermedi non interrompono il modello. E ancora una volta è meglio fare riferimento a uno schizzo piuttosto che ai bordi e ai vertici di un solido.

Body building workflow
There are several workflows that are possible with the PartDesign Workbench. What should always be noticed is that all the features created inside a PartDesign Body will be fused together to obtain the final object.

Different sketches
Sketches need to be supported by a plane. This plane can be one of the main planes (XY, XZ, or YZ) defined by the Origin of the Body. A sketch is either extruded into a positive solid (additive), with a tool like PartDesign Pad, or into a negative solid (subtractive), with a tool like PartDesign Pocket. The first adds volume to the final shape of the body, while the latter cuts volume from the final shape. Any number of sketches and partial solids can be created in this way; the final shape (tip) is the result of fusing these operations together. Naturally, the Body can't consist of only subtractive operations, as the final shape should be a solid.



Sequential features
Sketches can be supported by the faces of previous solid operations. This may be necessary if you need to access a face that is only available after a certain feature has been created. However, this workflow isn't the most recommended as if the original feature is modified, the following features in the sequence may break.



Use of datum planes for support
Datum planes are useful to support the sketches. These auxiliary planes can be based on the Origin of the Body, or can be based on the features (edges, faces) of previously created solids. In addition, a PartDesign ShapeBinder can be used to import external geometry into the body to serve as reference; then sketches can be attached to this auxiliary body, either using datum planes or not. Using datum objects is often the best way to produce stable models, although it requires a bit more work from the user.