Le basi del CAD: Le sezioni e i tagli

Ora che abbiamo la capacità e la conoscenza delle viste e delle linee, vediamo le sezioni e i tagli.
Queste sono un tipo particolare di proiezioni che ci permettono di vedere all’interno di un pezzo.
L’idea è quella di tagliare la componente per poter vedere alcuni dettagli che nella realtà non si potrebbero mai vedere.
Le viste generate con questa procedura devono comunque rispettare le regole delle proiezioni
Questo permette di rispettare la regola d’oro del disegno, ovvero quella di fare un disegno UNIVOCO e facile da leggere.

Esempio di un oggetto sezionato
Esempio di oggetto tagliato

La necessità delle sezioni e i tagli

Come detto nell’introduzione le sezioni semplificano la visualizzazione di un pezzo, ma quali sono i casi in cui bisogna inserire delle sezioni?
In tutti i casi in cui c’è una geometria all’interno del pezzo che non è chiara.
Vediamo ad esempio l’immagine sopra. Senza la sezione non ci sarebbe modo di distinguere se il foro sia passante o meno. Oppure non potremmo sapere che sullo spallamento del foro centrale ci sia un raccordo di raggio 3.
Questo è il motivo per cui andiamo a fare questi “tagli” nella materia. Ricordiamoci però che è solo un taglio teorico, mettendo una sezione in un disegno non andiamo a chiedere alla fabbrica di tagliare il pezzo!!

I vari tipi di sezione

Secondo normativa ci sono molti tipi di sezione possibili:

  • Vista in sezione
  • Vista in semisezione
  • Vista in sezione su piani diversi (sfalsati)
  • Sezioni parziali o a strappo
  • Sezioni in vicinanza
  • Sezioni ribaltate in loco

A seconda delle singole necessità del disegno quindi si hanno più opzioni.

Anatomia della sezione o del taglio

Per poter leggere un disegno bisogna saper individuare quali sono le sezioni e come leggerle, quindi partiamo da come sono fatte le sezioni e i tagli.

Visualizzazione del piano di taglio o sezione
Piano di sezione

Piano di sezione: Il piano di sezione è il piano immaginario che “taglia” l’oggetto in 2 parti
Sezione: è l’area “trapassata dalla lama” durante il taglio, o in termini tecnici “tutto ciò che giace sul piano di sezione”. La sezione è evidenziata dalla “campitura”, ovvero quel tratteggio a obliquo.
Taglio: Il taglio è la sezione sommata alle “linee di fondo”, ovvero tutte le linee che si vedono dopo il taglio dell’oggetto.

anatomia di un taglio
Anatomia di un taglio

Nei disegni la maggior parte delle volte vedremo il taglio, ovvero la sezione + le linee di fondo.
L’eccezione che conferma la regola per eccellenza sono le sezioni ribaltate in loco tipiche dei disegni di albero (in meccanica albero=elemento che trasmette moto rotatorio).

Albero con sezioni ribaltate in loco
Esempio di sezione senza taglio

Le tipologie di taglio

Vediamo ora una ad una le varie tipologie di taglio o sezione e qualche esempio di applicazione

Vista in sezione

Esempio di vista in sezione
Esempio di vista in sezione

La vista in sezione, come dice il nome, è un’intera proiezione dedicata alla sezione e si prende la sezione dell’intero pezzo.
Il punto di taglio viene indicato da una linea tratto punto (qui sostituita da una linea continua viola) con le estremità più spesse.
Alle stesse estremità viene riportato il nome della sezione seguito da una freccia che indica quale lato del taglio stiamo rappresentando.
Questo tipo di sezione si utilizza principalmente per pezzi non troppo complessi e con magari un singolo elemento caratteristico da evidenziare (vedi esempio qui sopra).

Viste in semisezione

Semisezioni di oggetti simmetrici
Semisezioni di oggetti simmetrici

Questa particolare rappresentazione è estremamente utile nel caso di oggetti simmetrici. Come vediamo dall’esempio la rappresentazione in semisezione ci permette di rappresentare nello spazio di un singolo disegno, sia la parte interna che la parte esterna. Mi raccomando però: e valido SOLO per oggetti SIMMETRICI e solo lungo l’asse di simmetria dell’oggetto.

Sezione su piani sfalsati

Sezioni a piani sfalsati
Sezione a piani sfalsati

Molto interessante questo tipo di vista perché permette di mettere i evidenza 2 diversi particolari facenti parti dello stesso pezzo che però non sono allineati. Vediamo infatti 2 esempi (sopra a piani paralleli e sotto a piani posti ad un certo angolo tra loro)

Esempio di sezione a piani sfalsati su un angolo
Esempio di sezione a piani sfalsati su un angolo

Sezioni parziali o a strappo

Esempio di sezione parziali o a strappo
Esempio di sezioni a strappo

Questo caso permette di risparmiare lo spazio di un intera vista e di ottenere le informazioni necessarie riguardo un dettaglio in un solo disegno nonostante questo in una vista normale risulti nascosto. Vediamo ad esempio il secondo disegno: possiamo chiaramente vedere che si tratta di una sorta di tappo su cui fondo è stato fatto un foro cieco e sulla testa una svasatura. Tutto questo sarebbe stato sicuramente visibile o facendo 3 viste (2 per i lati e la principale) o facendo una vista e una sezione. Questo metodo ci ha permesso di risparmiare dello spazio e sicuramente anche del tempo. Inoltre la lettura è immediata e semplice.

Sezioni in vicinanza

Sezione in vicinanza
Esempio di sezione posta in vicinanza

Questo tipo di sezione serve ad evidenziare la sezione di un elemento lungo o a evidenziare un singolo dettaglio su un elemento. Può essere utile per par capire come è fatta una determinata struttura (piena, vuota, aperta, chiusa ecc. ). Questa applicazione è molto utilizzata per gli alberi e permette di vedere i dettagli sulla sezione degli alberi e di visualizzare e avere dati su eventuali scanalature o sedi per chiavette.

Esempio di albero con sezioni nelle vicinanze
Albero con sezioni nelle vicinanze

Sezioni ribaltate in loco

Esempio di sezione ribaltata in loco
Esempio di sezione ribaltata in loco

Questa tipologia di sezione è l’alternativa alla precedente. Anche se poco usata rende molto chiaro com’è fatta la sezione di un determinato elemento. Bisogna fare molta attenzione ad utilizzare questa metodologia perchè tende a rendere il disegno più confusionario.


Anche per oggi è finito l’articolo e abbiamo visto tutte le potenzialità di usare le sezioni e i tagli in un disegno tecnico. Per vedere altri articoli sul CAD clicca qui. Per le novità invece qui.

Le basi del CAD : Le linee e il foglio

esempio di disegno CAD
Disegno di un motore. si possono vedere le varie tipologie di linea

Introduzione sulle linee

Sembra un’idiozia, ma il punto centrale di un disegno sono le linee. Senza la conoscenza sul significato delle linee (spessori e forme) non è possibile leggere e tantomeno fare un disegno meccanico in CAD. Anche per questo aspetto del disegno degli ingegneri pignoli hanno fatto una normativa piuttosto stringente, infatti c’è una norma che spiega anche come piegare il foglio di un disegno!!.
In questo breve articolo parleremo di questi 2 aspetti del disegno tecnico e spero di renderlo meno noioso di quanto lo sia effettivamente.

Lo spessore e la forma delle linee

Facendo riferimento alla norma UNI EN ISO 128-20 (questo è il link per l’acquisto della norma. Purtroppo le fonti ufficiali costano nonostante dovrebbero essere di libero utilizzo secondo il mio parere) Vediamo la normativa sullo spessore.

Schema sullo spessore delle linee
Tabella per la matita da scegliere e lo spessore delle linee

Ovviamente si parte da qui, ovvero dal disegno a mano in cui lo spessore è dettato dalla matita utilizzata. Nonostante sembri un metodo antiquato, per partire a disegnare da zero è il metodo più economico.
Da norma ci sono gli “spessori unificati” ovvero gli spessori accettati nel disegno; ovviamente questi si possono applicare in maniera uniforme solo nel disegno CAD.

tabella dello spessore delle linee normate.
Spessori di linee normate

Questi spessori sono in rapporto 1/sqrt(2) ed è necessario scegliere almeno 3 spessori in rapporto 1:2:4 tra loro.
Per esempio possiamo scegliere 0,25 , 0,5 e 1 per gli spessori fine, grossa ed extra grossa
Ogni spessore ha poi un significato geometrico sulla geometria che si disegna.

Un altro passaggio importante per quanto riguarda le linee è la forma. Sempre da normativa ci sono 4 definizioni di forma importanti:
-linea continua ——————
-linea tratteggiata – – – – – – – – – – –
-linea tratto lungo-tratto corto o tratto-punto — – — – — – — – — –
-linea tratto lungo-2 tratti corti o tratto- due punti — – – — – – — – – — – – —

Gli utilizzi delle linee

Qui c’è un’enorme tabellone delle linee da utilizzare e in quali occasioni:

Linea continua
finegrossa
linee di riferimeto e richiamoSpigoli e contorni in vista
campitura di sezioniDiametri nominali
spigoli fittizzi in vistaLinee di cambio di giacitura
contorno di sezione localelinee di interruzione di filettature
assi di simmetria brevi
linea di madrevite o vite
diagonale di superfici piane
linee di piega
contorno di viste ingrandite
linee di interruzione

Linea a tratti fine
Solo utilizzati per gli spigoli nascosti

Linea tratto punto
finegrossa
Assi di simmetriaSuperficie a prescrizione particolari
Piani di simmetriaEstremità delle sezioni di taglio
Linee primitive
Circonferenze primitive
Tracce di piani di taglio

Questi sono i casi principali, ovviamente ci sono delle prescrizioni da normativa che non sono segnate qui, ma è solo la base per poter leggere e fare un disegno.
Inoltre c’è una gerarchia delle linee quando si sovrappongono che in realtà è molto intuitiva

  1. continua grossa
  2. a tratti grossa
  3. mista fine o grossa
  4. mista fine
  5. mista fine a tratto lungo / due punti
  6. continua fine

Il foglio

Questo paragrafo è più una curiosità che una cosa tecnica, ma anche questa sezione del disegno è super normata.
Partiamo intanto dalle dimensioni innanzitutto del foglio

Tabella dimensioni dei fogli

Noi siamo abituati al nostro foglio A4 da stampante, ma le proporzioni sono circa del “il lato corto del successivo è la metà del lato lungo del precedente”.

Inoltre da normativa abbiamo il margine che varia al variare della dimensione del foglio e bisogna avere una zona informazioni detta cartiglio.

La dimensione del cartiglio è uguale per tutte le dimensioni del foglio ed è di larghezza 210mm e di altezza variabile (dipende molto dalla distinta pezzi, ovvero la lista di tutte le componenti di un disegno)

Un buon progetto dovrebbe avere 3 gruppi di disegni, ovvero il disegno di assieme e l’esploso (l’esploso è il disegno che fa vedere come si monta il componente meccanico).In questa sezione troviamo quindi la distinta pezzi. Una cosa importante: NELLA DISTINTA PEZZI VANNO MESSE ANCHE TUTTE LE VITI E GLI ORGANI DI COLLEGAMENTO.
I disegni delle singole componenti numerati da riportare poi nella distinta pezzi, e alla fine i se necessario i documenti di produzione con i passaggi.(diciamo che l’ultima parte è per chi produce effettivamente il pezzo e tendenzialmente non sarai te a dover produrre questo tipo di documentazione)

Esempio di distinta base
Esempio di distinta base su un assieme

Ma come si piega il foglio?

Ok, parte meme ma non troppo dell’articolo. come vanno piegati i fogli?
Secondo normativa quando piego il foglio il cartiglio deve essere la prima cosa che si vede a foglio piegato.

Anche per oggi finisce qui. Se vuoi continuare a vedere gli altri articoli sul CAD clicca qui, mentre se vuoi vedere gli articoli nuovi qui

Le basi del CAD: Le proiezioni

Piccola premessa, per capire le basi di proiezioni ortogonali il cammino è lunghetto e servono un saccottino di immagini.

Scomposizione in facce di un generico solido
Scomposizione in facce di un generico solido

Di cosa si sta parlando?

Magari incubo delle medie di alcuni di voi, magari sogno di altri, nel disegno tecnico le basi di proiezioni ortogonali sono la chiave per capire il CAD.
Le proiezioni ortogonali sono il metodo in cui si è comunemente deciso di rappresentare degli oggetti in 3 dimensioni su carta. Quello che magari non tutti sanno è che ci sono parecchie regole (Normativa UNI EN ISO 5456 1/2 per chi volesse cercarla ) da rispettare per fare in modo che chiunque prenda in mano un disegno sia in grado di capire cosa vogliamo comunicare.
E io con la scusa di ripassare per l’esame di disegno di macchine vi accompagnerò con la serie “Le basi del CAD” attraverso le normative di disegno.

I diversi tipi di proiezione ortogonale

Bene, abbiamo il nostro progetto in mente e vogliamo metterlo su carta per farcelo fare dal signor Pinko Pallo. Come facciamo?
La realtà è che prima dobbiamo metterci d’accordo con lui su quale chiave di lettura usare.
La prima differenza si trova nel tipo di proiezione: utilizziamo delle proiezioni centrali o parallele?

Fa vedere la differenza tra proiezioni centrali e proiezioni parallele
Proiezioni centrali a sinistra e paralelle a destra

Le proiezioni centrali

Le proiezioni centrali sono le viste prospettiche, ovvero quelle che farebbe una macchina fotografica che fa una foto da un singolo punto, o, ancora meglio, è quello che vediamo noi guardando il mondo.
Questo tipo di vista ci da il senso di tridimensionalità e il senso degli spazi
Bene, sembra una scelta ottima no? NO.
Il motivo nonostante sia letteralmente sotto gli occhi di tutti non è scontato, infatti questo tipo di proiezione distorce dimensioni e forme.

esempio di proiezioni centrale nell'arte per far vedere le falle della proiezione centrale
esempio di proiezioni centrali nell’arte

Guardiamo questo dipinto ad esempio, i palazzi sono più bassi delle colonne? No, e tantomeno le navi passerebbero nel colonnato.

Questo tipo di disegno si usa appunto per far capire la tridimensionalità di un oggetto, ma non ci fa comodo per mettere in risalto le dimensioni e il signor Pinko non ci capirebbe nulla.

Le proiezioni parallele

Andiamo a vedere allora la scelta corretta, ovvero le proiezioni parallele. Questo tipo di proiezioni sono molto più limitate dato che si vede solo una faccia di un oggetto alla volta, ma con più proiezioni parallele possiamo ottenere una descrizione faccia per faccia di un oggetto. Inoltre nelle proiezioni parallele ci sono anche le assonometrie, ovvero si, la vista è parallela, ma non perpendicolare ad una faccia. Ma è più facile vederlo che spiegarlo.

proiezioni parallele inclinate e perpendicolari
Proiezioni parallele perpendicolari a sinistra e inclinate a destra

Nel campo delle proiezioni ricadono quindi le assonometrie che possono essere usate nel disegno tecnico e danno quel senso di tridimensionalità generale. Inoltre come vedremo più avanti sono fondamentali per gli assemblati come questo qui sotto.

esempio di utilizzo di proiezioni parallele inclinate per un assieme
esempio di utilizzo di proiezioni parallele inclinate per un assieme

I metodi di proiezione ortogonale

Per poter capire le basi di proiezioni ortogonali bisogna partire da un piccolo lavoro di fantasia.
Prendiamo il nostro oggetto, lo bagnamo nell’inchiostro e lo chiudiamo in una scatola grande esattamente il giusto per chiudere l’oggetto.
Bene, questo metodo è il metodo Americano o metodo del terzo diedro.

visualizzazione del terzo diedro
Visualizzazione del terzo diedro

Ovvero disegno la faccia che appoggia sul foglio, o come lo descriveva il mio professore delle superiori il “copia faccia e ribalta”.

Visualizzare il terzo diedro come una scatola aperta
come aprire la scatola per la vista americana

Nonostante sembri intuitivo vi assicuro che non lo è per nulla almeno per la mia esperienza.

Vediamo ora il disegno Europeo o del primo diedro e cerchiamo di fare anche qui uno sforzo di immaginazione.
Prendiamo un pezzo, scegliamo una faccia di partenza e facciamo una foto. Lo giriamo su un altro lato e ne facciamo un’altra, e così via fino a completare tutti i lati. Si ricompongono le foto e il disegno è fatto.

Visualizzazione del primo diedro nel disegno tecnico
Visualizzazione del primo diedro

Questo è il metodo che usiamo qui ed è quello un pochino più intuitivo.

Come aprire la “scatola” del primo diedro

Per concludere vorrei far notare le due immagini delle due scatole che si aprono. Queste hanno in basso a destra un disegno di un cono.
Questo micro-disegno lo si trova anche nei disegni tecnici e ci dice esattamente con quale metodo sono state fatte le proiezioni.
Per questo articolo è tutto e adesso avete anche voi delle basi di proiezioni ortogonali.
Per gli aggiornamenti sulla serie vi basterà andare nella sezione nuovi articoli e cercare “Le basi del CAD”, oppure andare nella sezione dedicata al disegno cad.

Cos’è il disegno CAD

l disegno CAD (Computer-Aided-Design) è un metodo di progettazione utilizzato per creare modelli tridimensionali di oggetti mediante l’uso di un computer. I sistemi CAD consentono agli utenti di creare, modificare e visualizzare progetti in modo efficiente e preciso.

I vantaggi dell’utilizzo di un CAD sono molteplici. Innanzitutto, essi consentono di creare progetti con maggiore precisione e accuratezza rispetto ai metodi tradizionali di disegno a mano. Inoltre, i sistemi di disegno CAD possono essere utilizzati per generare automaticamente le specifiche tecniche e le istruzioni per la produzione, il che rende il processo di produzione più efficiente. Ancora, a differenza del disegno tradizionale è possibile “girare intorno” al pezzo e valutarne, prima della effettiva realizzazione aspetto e forma.

I CAD consentono di creare modelli tridimensionali dettagliati e precisi che possono essere utilizzati per la stampa 3D. Una volta creato un modello in un sistema CAD, è possibile esportarlo in un formato compatibile con la stampante 3D e stampare l’oggetto.

Inoltre, i sistemi CAD consentono di condividere i progetti con colleghi e collaboratori in modo semplice e veloce, in quanto i file possono essere salvati e inviati via email o tramite cloud. Inoltre, i sistemi CAD possono essere integrati con altri software come la simulazione, che permette di valutare e sistemare le tolleranze, se delle parti in movimento interferiscono tra loro ecc… , l’analisi e la gestione dei dati, il che rende possibile una maggiore collaborazione tra team di progettazione e di produzione.

Infine, i sistemi CAD consentono di creare progetti in modo più rapido e conveniente rispetto ai metodi tradizionali, poiché gli utenti possono modificare e riprodurre i progetti con facilità, il che significa meno tempo e meno costi per la creazione di prototipi e modelli.

In sintesi, l’utilizzo di un sistema CAD consente di creare progetti con maggiore precisione, accuratezza e rapidità, migliorando la collaborazione tra team e la produzione.

I software

I software più utilizzati in generale sono i seguenti, in particolare possiamo guardare casa Autodesk
– Inventor:
Software gratuito per gli studenti che mette a disposizione un software completo di CAD professionale con anche un insieme di plug-in riguardanti la parte CAM e altre funzioni di simulazione. Inoltre dispone di una enorme libreria di componenti acquistabili (viti, bullo ecc..) Permette inoltre di effettuare simulazioni e rendering sul movimento e sugli sforzi.

Ambiente di lavoro inventor


– Autocad 3D
Programma perfetto per chiunque debba realizzare dei disegni un 2D con la possibilità di fare qualche passo nel 3d
Permette di creare immagini vettoriali per CNC e Laser

Esercizio cad università albero autocad esempio
Immagine di una schemata Autocad


– Fusion 360
Come inventor e un software CAD che da accesso ad una vasta gamma di opzioni, però rispetto a quest’ultimo è più “minimal”, ovvero ha un po’ meno opzioni e molti meno plug-in
Ha un grandissimo vantaggio però, ovvero che è online base e permette di condividere tutto su un cloud che può essere pubblico o privato. Inoltre a differenza di altri programmi di casa AutoDesk, questo per gli amatori è GRATUITO
– 123D Design
Un sistema di disegno CAD super basic, ma molto efficiente. Progettato specialmente per i designer, ma utile anche a chi vuole iniziare. L’utilizzo è un pochino macchinoso dato le funzioni limitate. anche questo prodotto di Autodesk è gratuito, ma sceglierei sempre fusion 360.

Immagine della schermata principale di 123D design, un CAD
Ambiente di lavoro di 123D Design

Di altre case software sono degni di nota i seguenti, su cui purtroppo non ho esperienza e non saprei commentarli in maniera troppo approfondita, lascio a voi quindi l’esplorazione!!!

  • Blender:
    Un programma ottimo per chi vuole creare “scolpendo” un pieno o modellandolo come se fosse plastilina digitale
  • Rino
    Bhe, questo è un programma per l’industria, molto professionale.
  • SolidWorks
    Grande concorrente di casa AutoDesk, programma molto valido, specialmente per la collaborazioni con Apple e con iPad. Una nota degna di merito è una e una sola: Il fantastico motore grafico del software; per quanto mi duole ammetterlo, molto migliore di inventor.
  • SketchUp
    Programma per architetti (punto).
    No dai, in realtà ha molti lati positivi, come la scelta dei materiali, la grafica non troppo barbina e a differenza di altri programmi estremamente intuitivo.

    Ovviamente ne esistono a migliaia di CAD 2D e 3D, ma questi sono quelli che conosco meglio.
    Anche per oggi abbiamo finito, rimanete aggiornati sui nuovi articoli!!!
    In più è iniziata la serie di articoli per imparare a disegnare e leggere i disegni. Il primo articolo lo trovi qui.