Con questo nuovo articolo sulle lavorazioni CNC ci addentriamo nell’affascinante mondo degli scacchi con l’obiettivo di spingere i nostri lettori e quelli di Legno Lab a realizzare i 32 pezzi di quello che in tanti ritengono sia il gioco da tavolo per eccellenza. Vedremo come fare per disegnarli al CAD e poi realizzarli con l’uso di una macchina a controllo numerico a tre assi. La sfida sostanziale è quella di riuscire a fresare tutti i pezzi di ciascun colore da un unico blocco sfruttando la tecnica del ribaltamento. Per far ciò dovremo riuscire a compattarli all’interno di una sola matrice e fresarli come un unico bassorilievo.

Dettagli e finitura degli scacchi realizzati con legno di mogano e frassino

Per la produzione gli amici di Legno Lab, avvalendosi di un nostro pantografo cnc, hanno utilizzato del mogano per i pezzi scuri e del frassino per quelli chiari, due legni relativamente duri e compatti; volendo ottenere il massimo dalla rifinitura superficiale si potrebbe usare al loro posto l’ebano e il bosso ma qualsiasi altra specie a tessitura fine che riproponga un contrasto cromatico accentuato sarà ben accetta. Quale che sia la scelta, ve lo garantiamo, vedere emergere pian piano il re, la regina e tutti gli altri pezzi dalla tavoletta sarà emozionante per voi come lo è stato per noi.

La fase iniziale della lavorazione con centraggi e sgrossatura grazie alla nostra cnc

Disegno del profilo e modello tridimensionale degli scacchi. Per poter fresare con strategia il bassorilievo il primo passo da fare è quello di modellare i singoli pezzi in tre dimensioni con l’ausilio dei software CAD-CAM a disposizione. Nel nostro caso Rhinoceros e Aspire Vectric, di cui mostreremo i comandi principali usati nelle varie fasi della programmazione.

Immagine 1: blocchi di mogano e frassino
Immagine 2: carteggiatura tornio
Immagine 3: utensili
Immagine 4: finitura cavalli lato A

Quasi tutti i pezzi possono essere modellati molto semplicemente attraverso la rivoluzione del loro profilo attorno all’asse verticale. A questa regola sfuggono solo alcuni dettagli di re e cavallo; per il secondo che è più complesso faremo ricorso a un tool di Vectric che consente di ricavare un modello tridimensionale partendo da un immagine bitmap in scala di grigi.

Dimensioni

Quasi tutti i pezzi degli scacchi sono semplici solidi di rivoluzione, ottenibili cioè facendo ruotare la linea del profilo (in colore rosso nell’immagine in alto) attorno all’asse verticale (tratto punto in nero). Le uniche parti che non possono essere ottenute in questo modo sono la croce sulla sommità del re (in verde) e la testa del cavallo (in blu), che modelleremo separatamente. Per gli ammanchi in giallo che definiscono alcuni tratti della regina, dell’alfiere e della torre procederemo invece attraverso un’operazione boleana di sottrazione.

Modellazione regina

Prendiamo la regina come esempio di modellazione per tutti i pezzi:

1) Disegniamo il profilo coi vari comandi di modellazione 2D (linea, polilinea, curva ecc.) e individuiamo l’asse di rivoluzione. Creiamo quindi la geometria tridimensionale con il comando crea solido di rivoluzione (cerchiato in arancione sotto alla figura 1 nell’immagine in alto);

2) Con il comando sfera disegniamo un omonimo solido di piccole dimensioni sulla circonferenza descritta dalla testa e copiamolo 6 volte intorno all’asse usando il comando copia attorno ad un centro (cerchiato in arancio sotto alla figura 2);

3) Facendo intersecare le sfere con il solido della regina, sottraiamo i loro volumi con il comando sottrai (cerchiato in arancione sotto alla figura 3) per ottenere la forma finale (4).

Modellazione cavallo

Per modellare la testa del cavallo possiamo fare ricorso a un semplice espediente, quello di importare dal web un’immagine in scala di grigi con informazioni depth map o Z-depth:

• Con il comando importa immagine carichiamo nel CAD-CAM l’immagine bitmap della testa del cavallo trovata nel web.

A) Clicchiamo sull’icona del comando creare un componente da bitmap selezionata. Il software creerà in questo modo un rilievo;
B) Con il comando esporta esportiamo il modello in formato STL nel disegno;
C) Specchiamo quello che per ora è un bassorilievo in modo da ottenere la seconda metà della testa, poi uniamo il modello appena creato al solido di rivoluzione della base.

Di seguito il video che riassume la lavorazione, ricordandovi che, per avere i progetti completi della lavorazione visitate il negozio MiniMega Projects su Etsy cliccando qui: https://www.etsy.com/it/shop/MiniMegaProjects