Nel corso degli anni, ho utilizzato una vasta gamma di potenti strumenti CAD, da Rhino 3D e Shapr3D a Fusion 360 e SOLIDWORKS. Recentemente, ho deciso di affrontare un progetto di ingegneria più complesso utilizzando Onshapee sono felice di poter dire che ha superato le mie aspettative.
Per chi è alle prime armi con il software CAD 3D parametrico, questi strumenti consentono di creare modelli 3D precisi e disegni tecnici dettagliati di parti e assiemi, essenziali per la produzione in praticamente qualsiasi settore.
Ho lavorato con diversi strumenti CAD e Onshape mi ha subito colpito. È basato su cloud, facile da usare e ha un'interfaccia pulita e intuitiva, familiare a chi ha già utilizzato SOLIDWORKS o Fusion 360. Ciò che apprezzo di più è che la versione base è completamente gratuita, ma comunque abbastanza potente per un vero lavoro di ingegneria. Tutto è organizzato, facile da trovare e l'area di lavoro rimane ordinata, senza inutili ingombri.
Ciò che rende Onshape davvero piacevole è la sua fluidità nella gestione della progettazione. È possibile lavorare su parti e assiemi in un'unica finestra, passare da una scheda all'altra senza sforzo e visualizzare immediatamente ogni modifica. Il flusso di lavoro è rapido e intuitivo. Apprezzo anche il modo in cui ogni nuova parte assume automaticamente il proprio colore: questo rende l'intero modello più facile da comprendere a colpo d'occhio.
L'interfaccia tipica della versione gratuita Onshape si apre con un'interfaccia utente, dove è possibile visualizzare un pulsante blu con la scritta "Crea", oltre ad altre caratteristiche come l'elenco dei progetti recenti (se presenti), l'icona del profilo nell'angolo destro e molto altro. Cliccando sul pulsante "Crea", viene visualizzato un menu a discesa, tramite il quale è possibile creare un nuovo documento o importare file per iniziare un nuovo progetto di modellazione CAD 3D.
La creazione di un nuovo documento conduce a una tipica interfaccia di Onshape , con il file della parte etichettato come "Part Studio (x)" in una scheda situata nella parte inferiore dell'interfaccia della finestra, dove (x) rappresenta il numero del file della parte. Per aggiungere altre schede del file della parte, è necessario fare clic sull'icona "più" accanto alla scheda del file della parte, mentre la scheda "Assembly" appare automaticamente accanto alla scheda "Part Studio". Vedere le immagini sottostanti.
Fig. 1. Interfaccia del profilo utente
Fig. 2. Tipica interfaccia di studio delle parti
Fig.3. Tipica interfaccia di assemblaggio
Utilizzo Onshape da un po' di tempo, ma questo semplice motore a reazione sarebbe il mio primo modello ingegneristico complesso. Il semplice motore a reazione personale, auto-immaginato (personale perché non è stato modellato su alcun modello esistente, il modello è interamente a mia discrezione, dagli schizzi ingegneristici al modello 3D DFM) qui sotto è stato modellato utilizzando Onshape. Sebbene i motori a reazione siano generalmente una meraviglia ingegneristica complessa, ho deciso di modellare una versione semplificata a mia discrezione e con le dimensioni ingegneristiche appropriate, anche se Onshape può gestire progetti ingegneristici molto più complessi. Il progetto è stato affrontato in stile "parti e assemblaggio", dove ho creato diversi modelli di parti e li ho assemblati alla fine. Di seguito sono riportati i passaggi e i processi coinvolti.
Il progetto è iniziato con la prima parte, che rappresentava l'involucro metallico principale del motore a reazione e la base principale dell'assemblaggio finale. Questo è stato modellato utilizzando il metodo di modellazione di superfici. Gli strumenti utilizzati sono stati: schizzo, rivoluzione (superficie), spessore, estrusione, pattern circolare, booleano e molti altri.
Fig. 4. Modello della parte principale del telaio del motore a reazione.
Successivamente, ho modellato la superficie della palla, utilizzando anche lo strumento schizzo, lo strumento rivoluzione (superficie), lo strumento ispessimento, lo strumento estrusione, lo strumento modello circolare e lo strumento booleano.
Fig. 5. I cuscinetti a sfere del modello del motore a reazione.
Le parti successive erano i compressori e le turbine, che sono stati modellati in un unico file per facilitarne l'assemblaggio. Sono stati utilizzati strumenti come lo strumento schizzo, lo strumento rivoluzione (superficie), lo strumento addensamento, lo strumento offset, lo strumento divisione, lo strumento estrusione, lo strumento modello circolare e lo strumento booleano.
Fig. 6. Modello delle parti compressore e turbina.
Trattandosi di un motore a reazione open-end, potrei facilmente convertirlo da un motore a reazione turbogetto a un turbofan, semplicemente rimuovendo la ventola di aspirazione. Il modello è stato modellato utilizzando gli strumenti schizzo, rivoluzione (superficie), spessore, estrusione, loft, modello circolare e booleano.
Fig. 7. La ventola di aspirazione del motore a reazione
Ho modellato un bullone e un dado, quindi li ho disposti in uno schema circolare utilizzando lo strumento schizzo, lo strumento estrusione, lo strumento booleano e lo strumento schema circolare.
Fig. 8. Bulloni e dadi del motore a reazione disposti in modo circolare
Successivamente, ho creato la camera di combustione. Ho utilizzato gli strumenti schizzo, rivoluzione (superficie), addensamento, estrusione, pattern circolare e booleano.
Fig.9. La camera di combustione del motore a reazione
Successivamente, ho modellato l'iniettore del motore a reazione utilizzando gli strumenti schizzo, loft (superficie), ispessimento, estrusione, motivo circolare e booleano.
Fig.10. Il modulo iniettore di carburante del motore a reazione
Il passo successivo è stato modellare l'alimentatore utilizzando gli strumenti Sketch, Loft, Thicken e Shell. La candela aeronautica è stata importata da una fonte esterna.
Fig.10. Il modulo ad alta tensione del motore a reazione
Il passo successivo è stato modellare i coni terminali dell'albero che sostiene il compressore e le turbine. Li ho creati utilizzando gli strumenti Schizzo, Rivoluzione (superficie), Spessore e Booleano.
Fig.12. Cono terminale del motore a reazione
Il passaggio successivo e finale è stato l'assemblaggio di tutte le parti distinte nell'interfaccia di assemblaggio.
Fig.13. L'assemblaggio completo della parte del motore a reazione
In conclusione, la mia esperienza con Onshape è stata finora meravigliosa. È intuitivo, soprattutto se si ha già una certa esperienza con i software CAD 3D. In termini di funzionalità, è una valida alternativa a SOLIDWORKS e funziona perfettamente con esso. Apprezzo anche il modo in cui i file di parti e gli assiemi si aggiornano in tempo reale nella stessa finestra, rendendo il flusso di lavoro rapido e fluido.
Come accennato in precedenza, Onshape combina i punti di forza di SOLIDWORKS e Fusion 360. Se ti piace usare uno di questi strumenti, probabilmente ti piacerà anche Onshape . Lo consiglio vivamente sia agli utenti esperti che ai principianti che desiderano esplorare la progettazione CAD 3D.