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Modellazione tradizionale, il metodo CSG

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Come accennato in precedenza, FreeCAD offre vari ambienti di lavoro, ciascuno dedicato a diverse applicazioni. Sebbene la moltitudine di opzioni possa sembrare inizialmente travolgente, ogni banco di lavoro è progettato per soddisfare attività specifiche, rendendo il flusso di lavoro complessivo più efficiente e adattato ai vari requisiti del progetto. Ad esempio, l'ambiente Part Design è ideale per creare e modificare modelli 3D solidi, mentre l'ambiente Draft è perfetto per il disegno e il disegno 2D. Questo approccio modulare consente agli utenti di personalizzare la propria interfaccia e il proprio set di strumenti in base alle proprie esigenze e preferenze specifiche.

In questa pagina si troveranno informazioni sul set base degli ambienti di lavoro e sulle loro funzionalità. Per ulteriori informazioni, fare riferimento a ciascuna pagina ambienti di lavoro nella documentazione di FreeCAD per un elenco più completo.

Una caratteristica interessante di FreeCAD è la possibilità di ottenere informazioni aggiuntive posizionando il mouse su un comando. Questa funzionalità di descrizione aiuta gli utenti a comprendere la sua funzione, fornendo indicazioni e semplificando l'apprendimento e la navigazione nel software.

Quattro ambienti di lavoro sono progettati per funzionare in coppia, completamente incorporati l'uno nell'altro: BIM contiene tutti gli strumenti Draft e Part Design include tutti gli strumenti Sketcher. Tuttavia, per chiarezza, vengono descritti separatamente nel seguito.

Part

L'Ambiente Part offre strumenti fondamentali per lavorare con parti solide, comprese primitive come cubi e sfere, nonché operazioni geometriche e booleane di base. Fungendo da collegamento principale con OpenCasCade, l'ambiente Part costituisce la pietra angolare del sistema geometrico di FreeCAD, con quasi tutti gli altri ambienti che generano geometria basata su Parti. Questo sistema di modellazione parametrica consente il controllo e la modifica precisi dei modelli 3D attraverso un flusso di lavoro basato sulla cronologia. Gli utenti possono creare e perfezionare progetti complessi impilando e adattando forme e operazioni più semplici, garantendo un processo di progettazione robusto e flessibile.

Tool	Descrizione	Tool	Descrizione
Cubo	Crea un cubo	Cilindro	Crea un cilindro
Sfera	Crea una sfera	Cono	Crea un cono
Toro	Crea un toro (anello)	Tubo	Crea un tubo
Crea primitive	Crea varie altre primitive geometriche parametriche	Genera una forma	Crea forme più complesse da primitive
Estrudi	Estrude le facce planari di un oggetto	Rivoluziona	Crea un solido facendo ruotare un altro oggetto (non solido) attorno ad un asse
Specchia	Specchia l'oggetto selezionato su un dato piano speculare	Scala	Ridimensiona una forma selezionata
Raccorda	Raccordo (arrotonda) i bordi di un oggetto	Smussa	Smussa i bordi di un oggetto
Crea faccia	Crea una faccia da uno schizzo	Superficie rigata	Crea una superficie rigata tra le curve selezionate
Loft	Loft da un profilo all'altro	Sweep	Spazza uno o più profili lungo un percorso
Seziona	Crea una sezione intersecando un oggetto con un piano di sezione	Sezioni	Crea più sezioni trasversali lungo un oggetto
Offset	Crea una copia in scala dell'oggetto originale	Spessore	Assegna uno spessore alle facce di una forma
Proiezione su superficie	Proietta una forma su una faccia	Colore Faccia	Definisce un colore per ciascuna faccia/superficie di un oggetto
Crea composto	Crea un composto di diverse forme	Esplodi composto	Suddivide un composto di forme
Filtra composto	Filtra gli oggetti composti in base a un parametro (ad esempio volume, area, altro oggetto)	Booleana	Esegue un'operazione booleana su due oggetti selezionati
Taglio	Taglia (sottrae) un oggetto da un altro	Unione	Fonde (unisce) gli oggetti Part selezionati in uno solo
Intersezione	Estrae la parte comune (intersezione) di due oggetti	Congiungi	Collega gli interni degli oggetti con pareti
Incorpora	Incorpora un oggetto con muro in un altro oggetto con pareti	Ritaglia	Crea un ritaglio in un muro di un oggetto per un altro oggetto con pareti
Frammenti booleani	Calcola tutti i frammenti che possono risultare dall'applicazione di operazioni booleane tra forme di input	Affetta in parti	Divide le forme per intersezione con altre forme
Affetta in composto	Divide le forme per intersezione con altre forme	XOR booleano	Rimuove la geometria condivisa da un numero pari di oggetti
Verifica geometria	Controlla la geometria per eventuali errori	Elimina funzioni	Rimuove le funzionalità da una forma

Part Design

L'Ambiente PartDesign in FreeCAD è uno strumento essenziale per creare e modificare modelli 3D solidi. Consente agli utenti di progettare parti complesse disegnando profili 2D e quindi applicando varie operazioni come estrusioni, loft e rivoluzioni per generare geometrie 3D. Questo ambiente supporta inoltre la creazione di funzioni come tasche, fori, raccordi e smussi, fornendo un set completo di strumenti per la progettazione dettagliata delle parti. Inoltre, l'ambiente Part Design si integra perfettamente con l'ambiente Sketcher, consentendo agli utenti di definire e vincolare gli schizzi che fungono da base per i modelli 3D. Questa integrazione facilita un approccio di progettazione parametrica, consentendo facili regolazioni e aggiornamenti al modello durante tutto il processo di progettazione.

Tool	Descrizione	Tool	Descrizione
Estrusione	Estrude un oggetto solido da uno schizzo selezionato	Rivoluzione	Crea un solido ruotando uno schizzo attorno ad un asse
Loft additivo	Crea un solido eseguendo una transizione tra due o più schizzi.	Sweep additivo	Crea un solido eseguendo lo spostamento di uno o più schizzi lungo un percorso aperto o chiuso.
Elica additiva	Crea un solido eseguendo lo spostamento di uno schizzo lungo un'elica.	Cubo additivo	Crea un parallelelpipedo additiva
Cilindro additivo	Crea un cilindro additivo	Sfera additiva	Crea una sfera additiva
Cono additivo	Crea un cono additivo	Ellissoide additivo	Crea un ellissoide additivo
Toro additivo	Crea un toro additivo	Prisma additivo	Crea un prisma additivo
Cuneo additivo	Crea un cuneo additivo	Tasca	Crea una tasca da uno schizzo selezionato
Foro	Crea una lavorazione foro da uno schizzo circolare selezionato	Gola	Crea una scanalatura ruotando uno schizzo attorno ad un asse
Loft sottrattivo	Crea una forma solida eseguendo una transizione tra due o più schizzi e sottraendola dal corpo attivo	Sweep sottrattivo	Crea una forma solida eseguendo lo spostamento di uno o più schizzi lungo un percorso aperto o chiuso e sottraendola dal corpo attivo
Elica sottrattiva	Crea una forma solida eseguendo uno schizzo lungo un'elica e sottraendolo dal corpo attivo	Cubo sottrattivo	Aggiunge un parallelepipedo sottrattivo al corpo attivo
Cilindro sottrattivo	Aggiunge un cilindro sottrattivo al corpo attivo	Sfera sottrattiva	Aggiunge una sfera sottrattiva al corpo attivo
Cono sottrattivo	Aggiunge un cono sottrattivo al corpo attivo	Ellissoide sottrattivo	Aggiunge un ellissoide sottrattivo al corpo attivo
Toro sottrattivo	Aggiunge un toro sottrattivo al corpo attivo	Prisma sottrattivo	Aggiunge un prisma sottrattivo al corpo attivo
Cuneo sottrattivo	Aggiunge un cuneo sottrattivo al corpo attivo	Booleana	Esegue operazioni booleane sugli oggetti selezionati
Raccordo	Raccorda (arrotonda) i bordi del corpo attivo	Smusso	Smussa i bordi del corpo attivo
Sformo	Applica lo sformo angolare alle facce di un oggetto	Spessore	Crea uno spessore dal corpo attivo e apre la faccia selezionata
Specchiato	Specchia le funzioni su un piano o su una faccia	Serie rettangolare	Crea una serie rettangolare di feature
Serie polare	Crea una serie polare di feature	Multitransformazione	Permette di creare una serie con qualsiasi combinazione delle altre trasformazioni

Draft

L'Ambiente Draft è progettato per la creazione e la modifica di disegni 2D. Offre una gamma di strumenti per il disegno, tra cui linee, archi, cerchi e testo. Gli utenti possono anche eseguire operazioni come ritaglio, estensione e spostamento. L'ambiente Draft è particolarmente utile per i disegni architettonici e può essere utilizzato per creare geometrie 2D complesse che possono essere successivamente trasformate in modelli 3D. Si integra perfettamente con altri ambienti di lavoro, fornendo una base versatile per progetti di progettazione sia 2D che 3D.

Tool	Descrizione	Tool	Descrizione
Linea	Disegna un segmento tra 2 punti	Polilinea	Disegna una linea composta da più segmenti (polilinea)
Raccordo	Crea un raccordo (angolo arrotondato) o uno smusso (bordo dritto) tra due linee	Arco	Disegna un arco da centro, raggio, angolo iniziale e angolo finale
Arco per 3 punti	Crea un arco circolare da tre punti che definiscono la sua circonferenza.	Cerchio	Disegna un cerchio da centro e raggio
Ellisse	Disegna un'ellisse da due punti d'angolo	Rettangolo	Disegna un rettangolo da 2 vertici opposti
Poligono	Disegna un poligono regolare da un centro e un raggio	BSpline	Disegna una B-Spline da una serie di punti
Curva di Bezier	Disegna una curva di Bézier da una serie di punti	Curva di Bézier cubica	Crea una curva di Bézier costituita da segmenti cubici
Punto	Inserisce un singolo punto	Lega facce	Crea un nuovo oggetto da facce selezionate su oggetti esistenti
Forma da testo	Inserisce in un dato punto nel documento corrente una forma composta che riproduce una stringa di testo	Tratteggio	Crea tratteggi sulle facce piane di un oggetto selezionato
Testo	Disegna un testo di annotazione multi-linea	Dimensione	Crea una quota
Etichetta	Crea un'etichetta	Stili di annnotazione	Consente di definire stili che influiscono sulle proprietà visuali di oggetti di tipo annotazione
Sposta	Sposta o copia gli oggetti da un posto ad un altro	Ruota	Ruota gli oggetti di un certo angolo attorno ad un punto
Scala	Scala gli oggetti in relazione a un punto	Specchia	Specchia oggetti rispetto a una linea
Offset	Crea un offset di un oggetto ad una certa distanza	Tronca o estendi	Tronca, estende o estrude un oggetto
Stira	Stira gli oggetti spostando i punti selezionati.	Clona	Crea copie collegate di oggetti
Serie ortogonale	Crea una serie ortogonale da un oggetto selezionato	Serie polare	Crea una serie da un oggetto selezionato posizionando copie lungo una circonferenza
Serie circolare	Crea una serie da un oggetto selezionato posizionando copie lungo circonferenze concentriche	Serie su tracciato	Crea una serie da un oggetto selezionato posizionando copie lungo un percorso.
Serie di link su tracciato	Funziona come Serie su tracciato ma crea una serie Link anziché una serie regolare.	Serie di punti	Crea una serie da un oggetto selezionato posizionando copie nei punti da un composto di punti.
Serie di link su punti	Funziona come Serie di punti ma crea una serie Link anziché una serie regolare.	Serie su tracciato attorcigliato	Crea copie attorcigliate lungo un tracciato
Serie di link su tracciato attorcigliato	Crea una serie di link su tracciato attorcigliato	Modifica	Modifica il modello attivo
Evidenzia sottoelemento	Evidenzia temporaneamente oggetti selezionati o gli oggetti base degli oggetti selezionati	Unisci	Unisce Linee e Polilinea in un oggetto singolo
Dividi	Divide una Linea o una Polilinea su un dato punto o bordo.	Promuovi	Converte o unisce gli oggetti in un oggetto di livello superiore
Retrocedi	Converte o separa gli oggetti in un oggetto di livello inferiore	Vista Profilo 2D	Crea un oggetto 2D ottenuto dalla proiezione di un altro oggetto
Polilinea in BSpline	Converte Linee in BSpline e viceversa.	Da Draft a Sketch	Converte un oggetto Draft in uno schizzo e viceversa
Imposta la pendenza	Imposta la pendenza delle Linee o Polilinee selezionate	Capovolgi quota	Ruota il testo della quota delle Quote selezionate di 180° intorno alla linea di quota
Vista forma 2D	Create proiezioni 2D da oggetti selezionati	Blocca aggancio	Abilita o disabilita l'aggancio globalmente
Aggancia punto finale	Aggancia alle estremità dei bordi.	Aggancia punto centrale	Aggancia al punto medio dei bordi
Aggancia centro	Aggancia al punto centrale delle facce e dei bordi circolari	Aggancia angolo	Aggancia ai punti cardinali speciali sui bordi circolari, a multipli di 30° 45°
Aggancia intersezione	Aggancia all'intersezione di due bordi	Aggancia perpendicolare	Aggancia ai punti perpendicolari su facce e bordi.
Snap extension	Snaps to an imaginary line that extends beyond the endpoints of straight edges	Snap parallel	Snaps to an imaginary line parallel to straight edges
Snap special	Snaps to special points defined by the object.	Snap near	Snaps to the nearest point on faces and edges
Snap ortho	Snaps to imaginary lines that cross the previous point at multiples of 45°.	Snap grid	Snaps to the intersections of grid lines.
Snap working plane	Projects snap points onto the current working plane	Snap dimensions	Shows temporary X and Y dimensions

Sketcher

L'ambiente Sketcher contiene strumenti per costruire e modificare oggetti 2D complessi, chiamati schizzi. La geometria all'interno di questi schizzi può essere posizionata e correlata con precisione tramite l'uso di vincoli. Sono pensati principalmente per essere i blocchi costitutivi della geometria di PartDesign, ma sono utili ovunque in FreeCAD.

Tool	Descrizione	Tool	Descrizione
Punto	Disegna un punto	Polilinea	Disegna una linea fatta di molteplici segmenti di linea.
Linea	Disegna un segmento da 2 punti	Arco	Disegna un arco dal centro, raggio, angolo iniziale e angolo finale
Arco da 3 punti	Disegna un arco da due punti finali e un altro punto sulla circonferenza	Arco di ellisse	Disegna un arco di ellisse da centro,punto su raggio maggiore, punto iniziale e punto finale
Arc of hyperbola	Creates an arc of hyperbola	Arc of parabola	Creates an arc of parabola
Cerchio	Disegna un cerchio da centro e raggio	Cerchio da 3 punti	Disegna un cerchio da tre punti sulla circonferenza
Ellisse	Disegna un'ellisse da centro, punto su raggio maggiore e punto su raggio minore	Ellisse da 3 punti	Disegna un'ellisse da diametro maggiore (2 punti) e punto su raggio minore
Rettangolo	Disegna un rettangolo da 2 vertici opposti	Rettangolo centrato	Crea un rettangolo centrato
Rettangolo arrotondato	Creates un rettangolo arrotondato	Triangolo	Disegna un triangolo regolare inscritto in un cerchio di geometria di costruzione
Quadrato	Disegna un quadrato regolare inscritto in un cerchio di geometria di costruzione	Pentagono	Disegna un pentagono regolare inscritto in un cerchio di geometria di costruzione
Esagono	Disegna un esagono regolare inscritto in un cerchio di geometria di costruzione	Ettagono	Disegna un ettagono regolare inscritto in un cerchio di geometria di costruzione
Ottagono	Disegna un ottagono regolare inscritto in un cerchio di geometria di costruzione	Poligono regolare	Crea un poligono regolare. Specificare il numero di lati
Asola	Disegna un'asola	Asola ad arco	Crea un'asola ad arco
B-spline da punti di controllo	Crea una curva B-spline dai punti di controllo	B-spline periodica da punti di controllo	Crea una curva B-spline periodica (chiusa) dai punti di controllo.
B-spline by knots	Creates a B-spline curve by knot points	Periodic B-spline by knots	Creates a periodic (closed) B-spline curve by knot points
Costruzione	Commuta un elemento da/in modalità di costruzione	Dimension	Based on the current selection, it offers appropriate dimensional/geometric constraints
File:ConstrainDistanceX.svg Distanza orizzontale	Fissa la distanza orizzontale tra due punti o tra i punti finali della linea	File:ConstrainDistanceY.svg Distanza verticale	Fissa la distanza verticale tra due punti o tra i punti finali della linea
Distanza	Fissa la lunghezza di una line, la distanza tra due punti, la distanza perpendicolare da un punto a una linea, la distanza tra due cerchi/archi e una linea, o la lunghezza di un arco	Auto radius/diameter	Fixes the radius of arcs and B-spline weight circles, and the diameter of circles
Raggio	Fissa il raggio di cerchi, archi e B-spline weight circles	Diameter	Fixes the diameter of circles and arcs.
Angolo interno	Definisce l'angolo interno tra due linee selezionate.	Blocca	Vincola l'elemento selezionato impostando le distanze verticale e orizzontale rispetto all'origine, bloccando in tal modo la posizione di tale elemento
Coincident (unified)	Creates a coincident constraint between points, fixes points on edges or axes or creates a concentric constraint	Horizontal/vertical	Constrains lines or pairs of points to be horizontal or vertical, whichever is closest to the current alignment
File:Constrain Horizontal.svg Orizzontale	Vincola le linee selezionate o gli elementi di una polilinea ad avere un orientamento orizzontale. Prima di applicare questo vincolo si può selezionare più di un oggetto.	File:Constrain Vertical.svg Verticale	Vincola le linee selezionate o gli elementi di una polilinea ad avere un orientamento verticale. Prima di applicare questo vincolo si può selezionare più di un oggetto.
Parallelo	Vincola due o più linee parallele tra loro.	Perpendicolare	Vincola due linee perpendicolari tra loro, o vincola una linea perpendicolare ad un punto finale di un arco.
Tangente	Crea un vincolo di tangenza tra due entità selezionate, o un vincolo collineare tra due segmenti di linea.	Uguale lunghezza	Vincoli due entità selezionate uguali fra loro. Se usato su cerchi o archi vengono posti uguali i loro raggi.
Simmetrico	Vincola due punti simmetricamente rispetto a una linea, o vincola i primi due punti selezionati simmetricamente rispetto ad un terzo punto selezionato.	File:Sketcher ConstrainBloc/k.svg Block	Blocks edges in place with a single constraint. It is mainly intended for B-splines
Raccordo	Crea un raccordo tra due bordi non paralleli	Chamfer	Creates a chamfer between two non-parallel edges
Smusso	Tronca una linea, un cerchio o un arco in un dato punto cliccato	Split	Splits an edge while transferring most constraints
Extend	Extends or shortens a line or an arc to an arbitrary location, or to a target edge or point	Geometria esterna	Projects edges and/or vertices belonging to objects outside the sketch onto the sketch plane
Projection	Projects edges and/or vertices belonging to objects outside the sketch onto the sketch plane.	Intersection	Intersects faces and/or edges belonging to objects outside the sketch with the sketch plane.
Carbon copy	Copies all geometry and constraints from another sketch into the active sketch	Select origin	Selects the origin of the sketch
Select horizontal axis	Selects the horizontal axis of the sketch	Select vertical axis	Selects the vertical axis of the sketch
Array transform	Moves or optionally creates copies of selected elements	Polar transform	Rotates or optionally creates rotated copies of selected elements
Scale transform	Scales or optionally creates scaled copies of selected elements	Offset geometry	Creates equidistant edges around selected edges
Symmetry	Creates mirrored copies of selected elements	Remove axes alignment	Removes the axes alignment of selected edges by replacing Horizontal and Vertical constraints with Parallel and Perpendicular constraints

BIM

L'ambiente BIM (una combinazione dei precedenti workbench BIM, Native-IFC e Arch) è pensato appositamente per la progettazione architettonica e la pianificazione edilizia, offrendo strumenti per creare e manipolare elementi parametrici dell'edificio come muri, solai, colonne, travi, tetti e finestre. Supporta il formato IFC (Industry Foundation Classes) per uno scambio dati fluido con altri software BIM, facilitando la collaborazione. Gli utenti possono generare disegni 2D dettagliati, annotazioni e documentazione di costruzione da modelli 3D, integrandosi perfettamente con l'ambiente Draft per attività come la creazione di planimetrie, sezioni e prospetti.

Tool	Descrizione	Tool	Descrizione
Muro	Crea un muro da zero o utilizzando un oggetto selezionato come base	Struttura	Crea un elemento strutturale da zero o utilizzando un oggetto selezionato come base
Armatura	Crea una barra di rinforzo in un elemento strutturale selezionata	Piano	Crea un piano includendo gli oggetti selezionati
Edificio	Crea un edificio includendo gli oggetti selezionati	Sito	Crea un sito includendo gli oggetti selezionati
Finestra	Crea una finestra utilizzando un oggetto selezionato come base	Piano di sezione	Aggiunge un oggetto piano di sezione al documento
Asse	Aggiunge un sistema di assi al documento	Tetto	Crea una falda del tetto da una faccia selezionata
Spazio	Crea un oggetto spazio nel documento	Scale	Crea un oggetto scala nel documento
Pannello	Crea un oggetto pannello da un oggetto 2D selezionato	Telaio	Crea un oggetto telaio da uno schema selezionato
Arredo	Crea un oggetto attrezzature o arredo	Materiale	Attribuisce un materiale agli oggetti selezionati
Scheda	Crea diversi tipi di schede	Taglia con piano	Taglia un oggetto con un piano
Aggiungi	Aggiunge oggetti a un componente	Rimuovi	Sottrae o rimuove oggetti da un componente
Ispeziona	Entra o esce dalla modalità di ispezione

Altri ambienti incorporati

Quanto sopra riassume i più importanti strumenti di FreeCAD, ma sono disponibili molti altri ambienti di lavoro, tra i quali:

Ambienti esterni

• L'ambiente Drawing Dimensioning offre molti nuovi strumenti per lavorare direttamente su fogli di disegno (Drawing) e permette di aggiungere quote, annotazioni e altri simboli tecnici con un grande controllo sul loro aspetto. L'ambiente di lavoro Drawing non è più mantenuto.
• L'ambiente Fasteners offre una vasta gamma di oggetti dispositivi di fissaggio pronti per l'uso come viti, bulloni, barre, rondelle e dadi. Sono disponibili molte opzioni e impostazioni.
• L'ambiente A2plus offre una serie di strumenti per assiemare e lavorare con gli assemblaggi.

Approfondimenti

• La lista completa degli ambienti
• L'ambiente Part
• L'ambiente Draft
• Gli ambienti Sketcher e Part Design
• L'ambiente BIM
• L'ambiente TechDraw
• L'ambiente FEM
• Il repositoryFreeCAD-addons

Importare ed esportare altri tipi di file

Modellazione tradizionale, il metodo CSG

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