MDesign è un software per la progettazione meccanica e non solo, che da poco ha messo a punto due nuovi tool per le tecniche basate sulle teorie del taglio e dell’asportazione di truciolo: “Milling” e “Grinding” (fresatura e rettifica).
Il software tedesco MDesign è un tool completo per la progettazione meccanica e termofluidodinamica. Esso consente di risolvere problematiche progettuali negli ambiti di cui di seguito:
• “Disegno Meccanico” (Mechanical Design). In questa sezione è possibile eseguire calcoli di natura statica e dinamica, sia per quanto riguarda strutture semplici (travi, aste…) che per strutture più complesse (piastre, gusci, strutture iperstatiche e labili). È evidente che, selezionando il tool desiderato, è possibile inserire vincoli, carichi ed altri parametri progettuali.
• “Tolleranze ed adattamento” (Tolerances and Fit). Dal quale è possibile gestire tolleranze dimensionali e accoppiamenti, secondo le normative ISO.
• “Calcolo di momenti” (Moments). In questo menu, è possibile calcolare momenti d’inerzia di massa, assiali dell’intera sezione o di alcune porzioni del componente analizzato. È possibile, inoltre, avere informazioni relativamente al calcolo della rugosità ed alle tecniche di produzione per la finitura superficiale ed infine ricavare valori di durezza (dando come input, ad esempio, il carico applicato).
• “Elementi di macchine” (Machine Elements). In completamento al tool di Mechanical Design, questo menu consente di gestire organi di macchine come alberi, assi e travi, oltre che tutti i metodi di connessione tra corpi (saldature, giunti, vite e madrevite, accoppiamenti forzati). È disponibile, inoltre, una sezione dedicata agli ammortizzatori ed alle molle a gas.
• “Materiali” (Materials). Dal quale è possibile risalire alle caratteristiche meccaniche di un materiale in base all’applicazione.
• “Geometria” (Geometry). Dal quale si può risalire a tutte le informazioni geometriche di un componente (proprietà della sezione, momenti di torsione e di inerzia, calcolo di aree e volumi).
Oltre ai tool di progettazione meccanica cosiddetta “fredda” come quelli analizzati sopra, sono disponibili una serie di menu di ambito termofluidodinamico, come:
• “Idraulica” (Hydraulics). Grazie al quale è possibile calcolare forme e velocità di flusso, carichi idrostatici, capacità di pompaggio, spessori per la pressione interna, forze per unità di superficie, pressioni sulla superficie di tenuta, viscosità degli oli secondo normativa ISO e molto altro ancora.
• “Pneumatica” (Pneumatics). Menu dedicato alle macchine volumetriche per il calcolo del numero di Reynolds, del fattore di flusso delle valvole, del consumo di aria, dell’aria umida e valutazione della velocità e della forza di un sistema cilindro-pistone.
È, inoltre, presente un tool completamente dedicato alle nozioni tecniche di base relative alla fisica (“Fisica”, Physics), dal quale è possibile valutare oscillazioni meccaniche smorzate e non smorzate e sovrapposizione degli effetti…
Metodi di produzione e tecniche di taglio
Gli ultimi due menu presenti riguardano le tecniche di fabbricazione tradizionali per asportazione di truciolo e deformazione plastica. MDesign, infatti, consente di studiare il processo di taglio dei metalli, la formatura a flessione, l’imbutitura e l’estrusione tramite pressa. Questi comandi, assieme ai tool di calcolo tempo macchina e velocità di taglio, sono presenti nel menu di “Metodi di produzione” (Manufacturing Methods).
Nel menu di “Tecniche di taglio” (Cutting Technique), invece, sono presenti i tool di “Fresatura” (Milling) e “Rettifica” (“Grinding”). Questi costituiscono un vero e proprio punto di forza per MDesign, visto che consentono di calcolare tutti i parametri di processo delle relative tecniche di produzione.
In Figura 1 viene riportato un dettaglio del menu di “Fresatura“. Si noti la possibilità di inserire vari parametri di input come: quantità dei taglienti, diametro della fresa, profondità di passata e molto altro. In basso, inoltre, è anche presente un set di “Valori di Correzione”, a conferma di quanto MDesign sia un software molto pratico e preciso. Si noti, in alto, la presenza dei tasti “importa dati”, per importare eventuali parametri di processo già salvati, il tasto “Salva” per memorizzare le configurazioni correnti, il tasto “Calcola” per avviare l’analisi con i parametri inseriti e un tasto “Info” (presente in tutti i tool), nel quale viene riportata un’analisi schematica e dettagliata del processo che si sta studiando (Figura 2).
Se si lancia la procedura di calcolo, il software passerà alla sezione “Produzione”, dando i parametri di output richiesti. Un dettaglio di ciò è riportato in Figura 3, nella quale si nota la presenza del tasto “PDF”, che consente di ottenere un file in tale formato con l’elenco completo dei parametri di ingresso e uscita, molto utile da avere, ad esempio, in officina per una rapida consultazione. Per quanto riguarda il menu relativo alla rettificatura, sono presenti gli stessi comandi di base (“Importa dati“, “Calcola“, “Salva“…).
Per quanto riguarda i parametri di input (Figura 4), vi sono: posizione, diametro, larghezza e velocità della mola e del pezzo e molto altro ancora.
I parametri di output (Figura 5) sono disponibili una volta lanciato il calcolo con i parametri suddetti inseriti.
MDesign è un software che consente di ottenere delle valutazioni progettuali di massima molto accurate, ma soprattutto molto velocemente. Si tratta di un programma semplice e per questo efficace e alla portata di tutti. I due nuovi tool relativi alla fresatura ed alla rettifica costituiscono un ulteriore punto di forza.
di Salvatore Milana
