SolidWorks®2004: Un software per la progettazione meccanica tridimensionale

Introduzione

Questo elaborato contiene un’analisi generale della struttura di un software CAD-CAM avanzato per la modellazione solida tridimensionale: SolidWorks®2004. Quest’analisi è da inserire in un discorso più ampio, qui appena accennato, sulla Computer Graphics, ossia sulla tecnica per la produzione di immagini sintetiche mediante il computer, la cui nascita risale agli anni Sessanta¹, motivata dall’esigenza di realizzare modelli di oggetti con una duplice modalità simulativa: per scopi di addestramento o apprendimento (per esempio in ambito militare) e per la progettazione.

Da allora si è parlato di CAD (Computer-Aided-Design) e CAM (Computer-Aided-Manufacturing) , tecniche destinate rispettivamente alla progettazione e alla fabbricazione² assistite da computer³. Per quanto riguarda la tecnica CAD ogni immagine di sintesi comporta il passaggio attraverso tre fasi: la modellizzazione, che consiste nella trasformazione della superficie o del solido geometrico in un’equazione matematica o in una lista di coordinate di punti. La visualizzazione, che comporta il passaggio dai dati inseriti all’immagine, nel caso di oggetti tridimensionali entra in gioco il sistema prospettico; la terza fase è quella della resa, con cui si intende conferire all’immagine un elevato grado di analogicità col reale. Quest’ultima fase è detta “rendering”, una tecnica che oggi è molto evoluta: alla primitiva funzione di “painting”, cioè l’elaborazione digitale del colore, si sono aggiunte la possibilità di modificare le forme e l’animazione per accedere alla dimensione del movimento.

Questa sintetica descrizione della tecnica CAD-CAM (unita all’analisi di SolidWorks nelle prossime pagine) .permette di notare come le immagini di sintesi oltre ad essere immateriali in se stesse, lo sono anche nei processi che le generano, essendo procedimenti astratti di tipo logico-matematico⁴, non derivanti da realtà ottiche ma da calcoli numerici. Ogni oggetto o evento, ricreati con queste tecniche, richiamano il concetto di “simulazione” perché il loro scopo è quello di sostituire fittiziamente la realtà ed essere convincenti circa la loro validità. Se è vero che nessun oggetto riprodotto garantisce l’esistenza materiale del suo referente reale, qualcuno ha notato, però, che permette la verifica della sua possibilità di esistenza⁵. Oggi, le realizzazioni ottenute tramite software come quello preso in esame, risultano difficilmente distinguibili da quelle ottenute tramite l’applicazione della tecnologia digitale al cinema e nei video⁶. Questa omogeneità permette considerazioni (qui solo come accenni) sia sulla percezione di immagini tridimensionali, sia sul senso di immersione in tale mondo⁷ (che deve tener conto di tre fattori: campo visivo, frame-refresh e tracciamento dell’occhio)⁸, facendo leva sulle attività cognitive dell’uomo e su un suo avvicinamento percettivo analogo a quello vissuto con oggetti e in situazioni reali.

1. Bettettini G., La simulazione visiva, Milano, Bompiani, 1993, p. 83 [↩]
2. Si tratta della trasformazione in coordinate numeriche dei prodotti sviluppati al CAD, da trasferire nei lettori elettronici di macchine a controllo numerico atte alla fabbricazione [↩]
3. Bettettini G., La simulazione visiva, Milano, Bompiani, 1993, p. 83 [↩]
4. Ibid., p. 87 [↩]
5. Derossi G., Semiologia della conoscenza, Roma, Armando, 1976, p. 140 [↩]
6. Capucci P. L., Realtà del virtuale, Bologna, Clueb, 1993, p. 55 [↩]
7. Aukstakalnis S., Blatner D., Miraggi elettronici, Milano, Feltrinelli, 1995, p. 91 [↩]
8. Ibid., p. 91 [↩]