Příprava 3D tisku – tvorba modelu v SolidWors
3D tisk – model SolidWorks © Ing. Richard Němec, 2012
Zadání úlohy Vymodelujte součást Rohatka_100 v SolidWorks, model uložte jako soubor součásti SolidWorks (Rohatka_100.SLDPRT) a jako soubor stereolithography (Rohatka_100.STL). Soubor *.STL obsahuje popis povrchu dílu pomocí trojúhelníkové sítě a obvykle používán pro 3D tisk (Program Axon 2, který použijeme pro generování NC kódu pro 3D tiskárnu RapMan 3.1 ani jiný typ souboru nepodporuje).
1. Tvorba modelu v SolidWorks V SolidWorks založíme nový díl, hned ho uložíme pod jménem Rohatka_100 do souboru *.SLDPRT. V záložce Prvky zvolíme funkci Přidání rotací, skicu založíme na přední rovině. Základem skicy bude vodorovná osa vycházející z počátku. Naskicujeme obrys řezu (bez zaoblení, skica má být co nejjednodušší, zaoblení a sražení provedeme až ve 3D). Skica musí být plně určena (skica neobsahuje modré entity a v pravém dolním rohu uvidíme hlášku Plně určený. Skicu ukončíme.
1. Tvorba modelu v SolidWorks Po ukončení editace skicy v dialogovém okně rotace není třeba nic měnit (pokud je skica vytvořena správně, obsahuje jenom jednu osu…). Případně vybereme osu rotace a obrys řezu (Vybrané obrysy) a potvrdíme.
1. Tvorba modelu v SolidWorks Nově vytvořený 3D prvek Rotovat1 přejmenujeme na Základní těleso. Pojmenování jednotlivých položek ve stromové struktuře modelu je velice důležité, u jednoduchých modelů se bez něj obejdeme, pokud se ale k modelu vracíme po delší době, dostaneme model, který modeloval někdo jiný apod., je pak práce s modelem bez řádně pojmenovaných operací velmi obtížná a neefektivní. Přejmenování provedeme buď přímo ve stromové struktuře, také můžeme pravým tlačítkem myši zvolit Vlastnosti prvku a změnit Název.
1. Tvorba modelu v SolidWorks Provedeme zaoblení (r=3mm) vnitřních hran bočního vybrání základního tělesa. Prvek Zaoblit1 přejmenujeme na Zaoblení 3.
1. Tvorba modelu v SolidWorks Na boční ploše věnce základního kola založíme novou skicu, kterou použijeme pro vytvoření základního tvaru drážky (zubové mezery) kola. Ze středu kola (počátku) vedeme vzhůru svislou osu. Nyní s výhodou můžeme použít entitu Obdélník se středem (po rozbalení nabídky Obdélník) a střed umístit na svislou osu. Použití této funkce nám ušetří zadávání dalších vztahů (vazeb). Zakótujeme šířku drážky (9mm) a dno drážky vzhledem k ose kola. Aby byla skica plně určená, zadáme i výšku obdélníka, třeba 10mm. Skicu ukončíme.
1. Tvorba modelu v SolidWorks V menu Prvky zvolíme funkci Odebrání vysunutím (případně určíme skicu ve Vybrané obrysy a upravíme směr vysunutí), ve volbě Směr č. 1 zvolíme K dalšímu a potvrdíme. Prvek pojmenujeme Zubová mezera.
1. Tvorba modelu v SolidWorks Zaoblíme hrany u dna vzniklé drážky (r=0,5mm). Pokud použijeme volbu Plný náhled, zaoblení je zobrazeno již při výběru hran k zaoblení, někdy tato volba pomůže při konstruování s volbou vhodného poloměru zaoblení. Prvek přejmenujeme na Zaoblení 0.5.
1. Tvorba modelu v SolidWorks Nyní zkosíme (0,2x45°) vnější hrany drážky (zubové mezery) – prvek přejmenujeme na Zkosení 0,2x45.
1. Tvorba modelu v SolidWorks Dále zkosíme hranu náboje a hrany díry (1x45°). Prvek přejmenujeme na Zkosení 1x45.
1. Tvorba modelu v SolidWorks Pomocí operace Kruhové pole vytvoříme ostatní drážky. Osu pole určíme pomocí válcové plochy středového otvoru kola, Vybrané prvky – Zubová mezera, Zaoblení 0,5 a Zkosení 0,2x45 (tedy drážka , zkosení a zaoblení jejích hran), Počet instancí (zubů) 8, Úhel 360 stupňů a použijeme volbu Stejná rozteč. Pokud je náhled v pořádku, potvrdíme. Prvek pojmenujeme Pole zubů.
1. Tvorba modelu v SolidWorks Na dně bočního vybrání založíme novou skicu viz. obrázek – skicu pro vytvoření díry o průměru 10mm.
1. Tvorba modelu v SolidWorks Použijeme operaci Odebrání vysunutím a skicu pro vytvoření díry o průměru 10mm, zvolíme K dalšímu a potvrdíme. Prvek pojmenujeme Díra 10.
1. Tvorba modelu v SolidWorks Vytvoříme kruhové pole děr Díra 10. Prvek pojmenujeme Pole děr 10.
2. Dokončení modelu v SolidWorks Nakonec nastavíme materiál modelu. Pravým tlačítkem myši klikneme na model Rohatka_100 ve stromové struktuře (nejvyšší položka), volba Materiál – volíme 1060 Slitina. Hotový model uložíme jako soubor SolidWorks – Rohatka_100.SLDPRT.
2. Ukládání stereolithography souboru v SolidWorks Pro další zpracování modelu v programu Axon 2, ve kterém budeme generovat NC kód pro 3D tiskárnu RapMan 3.1, potřebujeme model uložit jako stereolithography soubor. V menu Soubor zvolíme Uložit jako a vybereme z nabídky STL (*.stl). Potvrdíme.
2. Ukládání stereolithography souboru v SolidWorks Povrch modelu je nahrazen trojúhelníkovou sítí, v dialogovém okně jsme informováni o počtu trojúhelníků a velikosti souboru. Velikosti souboru je třeba věnovat pozornost, některé *.STL soubory jsou veliké (desítky i stovky MB) a pro další použití příliš veliké. Pokud je soubor moc velký, vrátíme se zpět do dialogu Uložit jako, tlačítko Možnosti a zkusíme použít nižší rozlišení. To není náš případ, my potvrdíme uložení. Tím je úloha splněna.
Konec úlohy 3D tisk – model SolidWorks