Part Module/it

Introduzione
Le funzionalità di modellazione di solidi di FreeCAD sono basate sul kernel OpenCASCADE (OCCT), un sistema CAD di livello professionale che offre funzionalità avanzate per la creazione e manipolazione della geometria 3D. L'ambiente Part è su un livello superiore alle librerie OCCT, che fornisce all'utente l'accesso alle primitive e alle funzioni geometriche OCCT. Essenzialmente tutte le funzioni di disegno 2D e 3D in FreeCAD, negli ambienti Draft,   Sketcher,   PartDesign, ecc. si basano sulle funzioni esposte dall'ambiente Parte. Pertanto, L'ambiente Part può essere considerato il componente principale delle funzioni di disegno di FreeCAD.

Gli oggetti creati con Part sono relativamente semplici; sono pensati per essere utilizzati con le operazioni booleane (unioni e tagli) al fine di costruire forme più complesse. Questo paradigma di modellazione è noto come flusso di lavoro geometria solida costruttiva (CSG) ed era la metodologia tradizionale utilizzata nei primi sistemi CAD. D'altra parte, l'ambiente PartDesign fornisce un flusso di lavoro più moderno per la costruzione di forme: utilizza schizzi parametrici definiti, che vengono estrusi per formare un corpo solido di base, che viene poi modificato da trasformazioni parametriche (editazione delle funzioni), fino a quando non si ottiene l'oggetto finale.

Gli oggetti Parte sono più complessi degli oggetti mesh creati con l'ambiente Mesh, e consentono operazioni più avanzate come le operazioni booleane coerenti, la cronologia delle modifiche e il comportamento parametrico.



Gli strumenti
Gli strumenti del modulo Parte sono tutti situati nel menu  che viene visualizzato quando si carica questo modulo.

Primitive
Questi sono strumenti per creare oggetti primitivi.


 * [[Image:Part_Box.svg|32px]] Prisma: Disegna parallelepipedi specificandone le dimensioni
 * [[Image:Part_Cylinder.svg|32px]] Cilindro: Disegna cilindri specificandone le dimensioni.
 * [[Image:Part_Sphere.svg|32px]] Sfera: Disegna sfere specificandone le dimensioni.
 * [[Image:Part_Cone.svg|32px]] Cono: Disegna coni specificandone le dimensioni.
 * [[Image:Part_Torus.svg|32px]] Toro: Disegna tori (anelli) specificandone le dimensioni.
 * [[Image:Part_Primitives.svg|32px]] Crea primitive: Strumento per creare varie primitive geometriche parametriche
 * [[Image:Part_Shapebuilder.svg|32px]] Generatore di forma: Strumento per creare forme complesse partendo da primitive geometriche parametriche

Modificare gli oggetti
Questi sono gli strumenti per modificare gli oggetti esistenti. Essi permettono di scegliere l'oggetto da modificare.


 * [[Image:Part_Extrude.svg|32px]] Estrudi: Estrude le facce planari di un oggetto
 * [[Image:Part_Revolve.svg|32px]] Rivoluziona: Crea un oggetto tramite la rotazione di un altro oggetto attorno ad un asse
 * [[Image:Part_Mirror.svg|32px]] Specchia: Riflette l'oggetto selezionato rispetto ad un asse stabilito
 * [[Image:Part_Fillet.svg|32px]] Raccorda: Raccorda (arrotonda) i bordi di un oggetto
 * [[Image:Part_Chamfer.svg|32px]] Smussa: Smussa i bordi di un oggetto
 * [[Image:Part_RuledSurface.svg|32px]] Superficie rigata: Crea una superficie tra due linee
 * [[Image:Part_Loft.svg|32px]] Loft: Crea una estrusione tra due sagome diverse
 * [[Image:Part_Sweep.svg|32px]] Sweep: Estrude un profilo seguendo un percorso determinato


 * [[Image:Part_CompOffsetTools.png|48px]] Strumenti offset:
 * [[Image:Part_Offset.svg|32px]] Offset 3D: Crea una forma parallela ad una data distanza dall'originale.
 * [[Image:Part_Offset2D.svg|32px]] Offset 2D: Crea un contorno parallelo ad una certa distanza dall'originale, ingrandisce o contrae una faccia piana.


 * [[Image:Part_Thickness.svg|32px]] Spessore: Scava un solido, lasciando aperte le facce selezionate.


 * [[Image:Part_ProjectionOnSurface.png|32px]] Proiezione su superficie: Proietta un logo, un testo o qualsiasi faccia, polilinea, bordo su una superficie. Con la parte di proiezione è possibile creare un solido o una polilinea.


 * [[Image:Part_Compound.svg|48px]] Strumenti Composto:
 * [[Image:Part Compound.svg|32px]] Crea un composto: Crea un composto dagli oggetti selezionati.
 * [[Image:Part_ExplodeCompound.svg|32px]] Esplodi composto: Strumento per dividere composti di forme
 * [[Image:Part Compound‏‎Filter.svg|32px]] Filtra composto: Estrae i singoli pezzi del risultato, ad es. di un'operazione Affetta di Part, con cui è stato diviso un oggetto.


 * [[Image:Part_Booleans.svg|32px]] Operazione booleana: Esegue operazioni booleane sugli oggetti
 * [[Image:Part_Fuse.svg|32px]] Unione: Unisce (fonde) due oggetti
 * [[Image:Part_Common.svg|32px]] Intersezione: Estrae la parte comune (intersezione) di due oggetti
 * [[Image:Part_Cut.svg|32px]] Taglio: Taglia (sottrae) un oggetto da un altro


 * [[Image:Part_CompJoinFeatures.png|48px]] Congiungi: operazioni booleane intelligenti per oggetti vuoti internamente, es. tubazioni
 * [[Image:Part_JoinConnect.svg|32px]] Congiungi oggetti: Congiunge gli oggetti
 * [[Image:Part_JoinEmbed.svg|32px]] Incastra oggetto: Incastra un oggetto in un altro oggetto
 * [[Image:Part_JoinCutout.svg|32px]] Asporta con oggetto: Asporta un oggetto da un altro oggetto


 * [[Image:Part_CompSplittingTools.png|48px]] Dividi: Strumenti di suddivisione
 * [[Image:Part_BooleanFragments.svg|32px]] Frammenti booleani: Restituisce tutte le parti che possono essere ottenute con operazioni booleane tra oggetti
 * [[Image:Part SliceApart.svg|32px]] Affetta in parti: strumento per dividere le forme per intersezione con altre forme
 * [[Image:Part_Slice.svg|32px]] Affetta in composto: Divide un oggetto nelle parti ottenute intersecando l'oggetto con un altro oggetto
 * [[Image:Part_XOR.svg|32px]] Booleana XOR: Rimuove lo spazio condiviso dagli oggetti (versione simmetrica di Taglia) (Or esclusivo)


 * [[Image:Part Defeaturing.svg|32px]] Elimina funzioni:
 * [[Image:Part_Section.svg|32px]] Seziona: Crea una sezione intersecando un oggetto con un altro oggetto
 * [[Image:Part_CrossSections.svg|32px]] Sezioni...: Crea una o più sezioni intersecando un oggetto con uno o più piani di sezione
 * [[Image:Part Attachment.svg|32px]] Associazione: associazione è un'utilità per collegare un oggetto a un altro.

Misure
Misure: consente la misurazione lineare e angolare tra punti, spigoli e facce.


 * Part_Measure_Linear.svg Misure Lineari consente di effettuare misurazioni lineari.
 * Part_Measure_Angular.svg Misure Angolari consente di effettuare misurazioni di angoli.
 * [[Image:Part_Measure_Refresh.svg|32px]] Measure Refresh aggiorna le misure nella vista 3D.
 * Part_Measure_Clear_All.svg Cancella tutto elimina tutte le misure.
 * Part_Measure_Toggle_All.svg Attiva/Disattiva tutto mostra o nasconde tutte le misure.
 * Part_Measure_Toggle_3d.svg Attiva/Disattiva 3D mostra o nasconde le misure 3D.
 * Part_Measure_Toggle_Delta.svg Attiva/Disattiva Delta mostra o nasconde le misure Delta.

Altri strumenti

 * [[Image:Part_Import.svg|32px]] Importa CAD: questo strumento consente di aggiungere un file *.IGES, *.STEP, *.BREP al documento corrente.
 * [[Image:Part_Export.svg|32px]] Esporta CAD: questo strumento consente di esportare un oggetto parte in un file *.IGES, *.STEP, *.BREP.
 * Part_BoxSelection.svg Box di selezione: aggiunge alla selezione le facce delle forme che vengono toccate dalla selezione rettangolare.
 * [[Image:Part ShapeFromMesh.png|32px]] Crea forma da mesh: Crea un oggetto forma da un oggetto mesh.
 * Part_PointsFromMesh.svg Crea punti da mesh: crea un oggetto forma fatto di punti tratti dalla mesh.
 * Converti in solido: Converte un oggetto forma di un oggetto solido.
 * Inverti le forme: Capovolge le normali di tutte le facce dell'oggetto selezionato.


 * Creare una copia:
 * [[Image:Part_SimpleCopy‎.svg|32px]] Crea una copia semplice: crea una semplice copia dell'oggetto selezionato.
 * Part_TransformedCopy.svg Crea una copia modificata: crea una copia trasformata dell'oggetto selezionato.
 * Part_ElementCopy.svg Crea una copia di un elemento: crea una copia da un elemento (vertice, bordo, faccia) dell'oggetto selezionato.
 * [[Image:Part_RefineShape.svg|32px]] Affina una forma: pulisce le facce, eliminando le linee inutili.


 * [[Image:Part_CheckGeometry.svg|32px]] Controlla la geometria: Controlla se la geometria degli oggetti selezionati contiene degli errori.

Strumenti del menu contestuale

 * Aspetto: determina l'aspetto dell'intera parte (trasparenza del colore ecc.).
 * Imposta i colori: assegna i colori alle facce delle parti.

Preferenze

 * [[Image:Preferences-part_design.svg|32px]] Preferenze: preferenze disponibili per gli strumenti di Part (l'ambiente Part utilizza anche le preferenze di PartDesign).
 * [[Image:Preferences-import-export.svg|32px]] Preferenze di Importa e esporta: preferenze disponibili per l'importazione e l'esportazione in diversi formati di file.
 * Ottimizzazine: alcuni parametri extra per mettere a punto il comportamento di Part.

Concetti geometrici in OCCT
Nella terminologia OpenCascade, si distingue tra primitive geometriche e forme (topologiche). Una primitiva geometrica può essere un punto, una linea, un cerchio, un piano, ecc o essere anche di tipo più complesso come una curva B-Spline o una superficie. Una forma può essere un vertice, un bordo, un profilo, una faccia, un solido o un insieme di più forme. Le primitive geometriche non sono fatte per essere visualizzate direttamente sulla scena 3D, ma piuttosto per essere utilizzate come geometrie per la costruzione di forme. Ad esempio, un bordo può essere costruito usando una linea o una porzione di un cerchio.

Potremmo dire, per riassumere, che le primitive geometriche sono blocchi di costruzione "informi", mentre le forme topologiche sono la reale geometria spaziale costruita su questi blocchi.

Per ottenere un elenco completo di tutte le primitive e le forme fare riferimento alla documentazione OCC (Alternativa: sourcearchive.com) cercare Geom_* (per le primitive geometriche) e TopoDS_* (per le forme). Nella documentazione sono anche contenute ulteriori informazioni sulle differenze tra gli oggetti geometrici e le forme. La documentazione OCC non è disponibile online (è necessario scaricare un archivio) e si rivolge principalmente ai programmatori e non agli utenti finali. Si spera che le informazioni fornite in seguito siano sufficienti per iniziare. Vedere anche Modeling Data User's Guide.

''A livello molto alto, la topologia dice da quali elementi è costituito un oggetto e le relazioni logiche tra di essi. Una forma è composta da un certo set di facce. Una faccia è delimitata da un certo insieme di bordi. Due facce sono adiacenti se condividono un bordo comune.''

''La topologia da sola non indica le dimensioni, la curvatura o le posizioni 3D di nessuno di questi elementi. Tuttavia, ogni parte di topologia conosce la sua geometria sottostante. Una faccia sa su quale superficie giace. Un bordo sa su quale curva si trova. La geometria conosce la curvatura e la posizione nello spazio.'' - Source

Pertanto, la topologia definisce la relazione tra le entità geometriche semplici, che possono essere collegate tra loro per rappresentare delle forme complesse. - Modeling Data User's Guide



Nota: Solo 3 tipi di oggetti topologici hanno rappresentazioni geometriche: vertice, bordo e faccia (Source).

I tipi di oggetti geometrici possono essere suddivisi in due gruppi principali: le curve e le superfici. Sulle curve (linea, cerchio, ...), è possibile creare direttamente un bordo, mentre sulle superfici (piano, cilindro, ...) è possibile costruire una faccia. Ad esempio, la linea primitiva geometrica è illimitata, ossia è definita da un vettore di base e da un vettore di direzione, mentre la sua forma (e rappresentazione) deve essere qualcosa di limitato da un punto iniziale e da un punto finale. E un cubo - solido - può essere creato da sei piani limitati.

Da un bordo o una faccia si può sempre risalire alla sua primitiva geometrica.

Utilizzando le forme, è possibile costruire parti molto complesse, oppure viceversa, si possono estrarre tutte le sotto-forme che compongono una forma complessa.



Script
Script di Part

La struttura principale dei dati utilizzati nel modulo Parte di OpenCascade è il tipo di dati BRep. Quasi tutti i contenuti e i tipi di oggetti del modulo Parte sono ora disponibili per gli script Python. Questo include le primitive geometriche, come Linee e Cerchi (o Archi), e tutta la gamma di TopoShapes, come Vertici, Bordi, Contorni, Facce, Solidi e Compositi. Per ognuno di questi oggetti, esistono diversi metodi di creazione, e per alcuni di loro, soprattutto le TopoShapes, sono inoltre disponibili operazioni booleane avanzate come unione, differenza e intersezione. Per maggiori informazioni, esplorare il contenuto del modulo Parte, come descritto nella pagina Script.

L'oggetto più semplice che può essere creato è una Part Feature, che ha un semplice proprietà, e proprietà di base per definirne il colore e l'aspetto.

Un altro oggetto semplice utilizzato negli oggetti geometrici 2D è Part Part2DObject, che è la base degli Sketcher SketchObject di Sketcher, e della maggior parte degli elementi di Draft.

Script di test
Testa la creazione di Part: Crea Primitive attraverso uno script.

Questo script si trova nella directory di istallazione del programma, e può essere esaminato per vedere come le forme primitive sono create.

Esempi
Per creare un elemento linea, passare alla console Python e digitare:

Descrizione passo per passo della procedura del precedente esempio Python:

carica il modulo Parte e crea un nuovo documento

La funzione Line descrive in realtà un segmento di linea, quindi serve il punto iniziale e quello finale.

Questo comando aggiunge un oggetto di tipo Parte al documento e assegna la forma di rappresentazione del segmento di linea alla proprietà 'forma' (Shape) dell'oggetto aggiunto. È importante comprendere che abbiamo usato una primitiva geometrica (la Part.LineSegment) per creare una TopoShape su di essa (il metodo toShape). Al documento possono essere aggiunte solo delle forme. In FreeCAD, le primitive geometriche vengono utilizzate come "strutture di base" per le forme.

Aggiorna il documento. Questo prepara anche la rappresentazione visiva del nuovo oggetto Parte.

Notare che una Line Segment può essere creata specificando il suo punto iniziale e il suo punto finale direttamente nel costruttore, per es. Part.Line Segment(point1, point2) oppure possiamo creare una linea predefinita e impostarne le proprietà in seguito, come in questo caso.

Una Linea può anche essere creata usando:

In modo analogo è possibile creare un cerchio:

oppure usando:

Si noti ancora una volta che il cerchio (geometria primitiva) viene usato per costruire una forma su di esso. Ovviamente, in seguito, si può ancora accedere alla geometria di costruzione con:

Qui si acquisisce la forma dell'oggetto f, poi si acquisisce la lista dei bordi, (in questo caso il bordo è uno solo perché si crea l'intera forma con un unico cerchio, quindi si definisce solo il primo elemento della lista Edges) e infine, si recupera la curva. Ogni bordo ha una curva, che è la geometria primitiva sulla quale è basato.

Per maggiori informazioni consultare la pagina Script di dati topologici

Tutorial

 * Importare da STL o OBJ : Come importare file STL/OBJ in FreeCAD
 * Esportare in STL o OBJ : Come esportare file STL/OBJ da FreeCAD
 * Tutorial Sfera traforata : Come usare il modulo Part