La progettazione dei prodotti di consumo costituisce una delle sfide più affascinanti per i progettisti, in quanto devono fare fronte a due esigenze: realizzare oggetti che abbiano forme accattivanti tali da accendere l’interesse nell’acquirente finale, e contemporaneamente fare in modo che tali geometrie siano fabbricabili e con costi competitivi.
I progettisti che operano esclusivamente nel campo meccanico (macchine, carpenterie, componentistica) raramente vengono messi alla prova con forme complesse da modellare: nella stragrande maggioranza dei casi si trovano ad utilizzare unicamente feature di estrusione, forature, raccordi, smussi, e non si viene mai a creare la necessità nemmeno di utilizzare tecniche di modellazione per superfici.
In un sistema altamente competitivo come quello attuale, nella maggior parte dei casi l’unico modo per poter creare un elemento di differenziazione dalla concorrenza è progettare un prodotto che abbia anche una estetica ricercata, accattivante, che crei “emozione” nell’acquirente. Per raggiungere questo obbiettivo il prodotto potrebbe assumere forme molto complicate e, conseguentemente, la modellazione con il sistema CAD diventare una vera e propria sfida. Fino a pochi anni fa il disegno di forme complesse era solo appannaggio di modellatori di fascia alta molto costosi, oppure di ambienti specifici e difficili da utilizzare, in cui la modellazione avveniva esclusivamente per superfici. Altre volte l’elevata complessità della forma poteva renderne impossibile la modellazione tridimensionale.
Oggi, fortunatamente, perfino i sistemi di fascia medio-bassa si sono evoluti a un punto tale che non si è più’ obbligati ad utilizzare esclusivamente le superfici per modellare forme complesse e nemmeno dedicare delle persone ad elevata specializzazione: già un utente che abbia una buona competenza nell’utilizzare il CAD può riuscire a modellare forme molto impegnative.
La ricerca della forma accattivante è un problema che ormai riguarda diverse tipologie di prodotti e di settori, anche quello meccanico: ad esempio i motivi intrecciati vengono proposti spesso per rendere più interessante la forma di molti prodotti di uso comune (fig. 1).
Fig.1 – Il Motivo intrecciato si può spesso ritrovare in oggetti di uso comune, nell’arredamento, ma anche nel settore meccanico (ad esempio nelle carpenterie)
Per dimostrare come sia possibile modellare forme complesse in pochi semplici passaggi, viene mostrato l’esempio di una staffa per sorreggere una mensola a cui deve essere aggiunto un motivo intrecciato a scopo decorativo (fig. 2). La modellazione dell’intreccio consta di due fasi: nella prima viene disegnato il layout dell’intreccio e modellato il primo nastro (fig. 3), mentre nella fase successiva viene ripetuto il nastro nella prima direzione della tessitura, in modo da modellare il nastro nella seconda direzione della tessitura e continuare la ripetizione successiva (fig. 4).
Fig. 2 – La staffa per sorreggere la mensola presenta un motivo intrecciato a scopo decorativo
Fig. 3 – A) Il layout del motivo intrecciato è uno schizzo sul piano mediano della staffetta in cui si disegnano delle strisce di ugual larghezza e spaziatura disposte in maniera angolata, in modo da rappresentare la vista in pianta della tessitura delle strisce. B) Si modellano due superfici planari a partire da un profilo rettangolare in cui una dimensione è pari alla larghezza della striscia, mentre l’altra dimensione deve essere leggermente più larga della striscia rispetto alla quale avviene l’incrocio. Le due superfici giacciono su due piani simmetrici rispetto a quello mediano, distanti metà dello spessore della striscia. C.) Ripetizione di una delle due superfici planari (quella inferiore). D) Per collegare queste tre superfici planari è possibile utilizzare una superficie di loft: per evitare che i fili interferiscano le verrà data una doppia curvatura impostando dei vincoli di ugual curvatura rispetto alle due superfici planari. Si colleghi nello stesso modo l’altra superficie. Si otterrà così la forma della prima striscia nella zona dove avviene l’intreccio. E) Si crei una ripetizione delle geometrie e poi si renda solida la superficie
Fig. 4 – A) La striscia modellata viene ripetuta tre volte. B) Per rendere possibile l’intreccio è necessario ribaltare il solido della seconda striscia rispetto al suo asse. C) Ripetere il corpo ribaltato. La serie delle strisce nella prima direzione della tessitura è così completa. D) Per creare il primo nastro della trama nell’altra direzione è sufficiente ruotare di 90 gradi uno dei nastri. E) Si crei una copia della striscia ruotata ribaltata rispetto al suo asse (in modo da ottenere l’intreccio). F) Si sposti il corpo che è in interferenza portandolo nella posizione corretta. G) Si crei una ripetizione delle strisce che verranno ritagliate rispetto alla staffetta.
