🤔Урок 5
Подготовка станка к работе
Теория
🚧 Данный раздел урока на реконструкции!
Практика
Пошаговая инструкция по выполнению упражнения урока.
В данном уроке мы рассмотрим возможность поднятия рельефа из векторов. В качестве примера будем создавать 3D рельеф Эмодзи.
Создание модели эмодзи в ArtCAM
Запускаем ArtCAM, нажимаем кнопку Новая модель. Указываем размер создаваемой модели: ширина 175 мм, высота 175 мм. Также задаем положение начала координат (нажимаем на центр белого листа):
В данном уроке модель будет фрезероваться из заготовки МДФ размером 175 мм x 175 мм, и толщиной 26 мм. Сама модель должна описывать размеры сторон 150 мм x 150 мм. Все это нужно учитывать при выполнении задания к данному уроку:
Находим в интернете изображение эмодзи, скачиваем его на компьютер. Теперь нужно подготовить изображение перед использованием его в текущем проекте. Для этого запускаем еще одну копию программы ArtCAM при помощи нажатия на ярлык на рабочем столе или в меню пуск. Далее нажимаем Файл > Новый > Модель из рисунка...:
В окне браузера выбираем скаченное из интернета изображение эмодзи и нажимаем кнопку Открыть. Появится окно Задать размер модели, здесь оставляем все по умолчанию и нажимаем ОК (размеры высоты и ширины у всех будут разные, эти параметры зависят от размеров скаченного изображения):
Рисунок загрузится в модель. Тут необходимо переключится в 2D вид и при помощи инструментов редактирования векторов обрисовать все изображение:
Использовать можно любые удобные для вас инструменты: Создание Окружности, Создание Эллипса, Создание Дуги, Создание Полилинии. Результатом должен стать векторизированное изображение:
После этого необходимо выделить все полученные векторы, нажать ctrl+C (для копирования векторов в буфер обмена), переключится на оригинальный ArtCAM проект, и нажать ctrl+V (для того, чтобы перенести скопированные вектора в проект). Вектора добавятся в центр проекта, но в своем масштабе:
Далее при помощи кнопки Преобразовать, необходимо пропорционально отмасштабировать вектора, таким образом, чтобы по большой стороне они были равны 150 мм:
Теперь можно приступить к поднятие рельефа из векторов. Его можно поднимать используя растровый рисунок или замкнутые вектора (как в нашем случае). Инструменты для работы с рельефом находятся в отдельном меню:
При работе с рельефом, для удобства, крайне желательно сделать видимыми сразу два окна: 2D Вид и 3D Вид. Так гораздо удобнее, поскольку на 3D виде сразу видно изменения (на предпросмотре, до сохранения изменений), а 2D вид служит для выбора векторов к которым применяются операции по работе с рельефом. Одновременное отображение окон включается через меню Окно > Мозаика:
Теперь выделяем контур эмодзи, выбираем инструмент Редактор формы. В настройках инструмента проставляем следующие параметры: Профиль формы - Плоскость; Постоянная высота; Начальная высота - 10 мм; Режим объединения - Добавить. Нажимаем кнопку Применить:
В окне 3D Вид, можно заметить, кто выделенный контур поднялся на заданную высоту и на панели справа, в информации о модели видно общую высоту: Рельеф, Макс Z - 10 мм (этот параметр необходимо отслеживать, чтобы создаваемая модель не превысила толщину заготовки равную 26 мм):
Далее оставляем выделение на том же самом контуре и и поднимаем рельеф со скруглением. Для этого в инструменте Редактор формы выставляем следующие параметры: Профиль формы - Круг; Угол - 15°; Ограничение по высоте; Высота - 5 мм; Начальная высота - 10 мм; Режим объединения - Слить по наибольшей высоте. Нажимаем кнопку Применить. На 3D виде, можно заметить, что к прошлой операции добавилось скругление, и общая высота модели стала равна 15 мм:
Теперь добавим глаза для эмодзи. Для этого выделяем два овала и в инструменте Редактор формы указываем следующие параметры: Профиль формы - Круг; Угол - 90°(со знаком минус); Без ограничений; Режим объединения - Добавить. Нажимаем кнопку Применить:
Аналогичным способом поступаем с бровями, но вытягивать их будем уже вверх. В инструменте Редактор формы указываем следующие параметры: Профиль формы - Квадрат; Угол - 50°; Без ограничений; Начальная высота - 1.5 мм; Режим объединения - Добавить. Нажимаем кнопку Применить:
Теперь займемся губами, для того, чтобы придать им объем понадобится еще один дополнительный вектор, который сделаем при помощи инструмента Сместить векторы, со следующими параметрами: расстояние смещения - 1 мм, Направление - Наружу; без удаления исходного вектора:
Далее внешние и внутренние вектора необходимо выдавить в противоположных направлениях, со следующими параметрами.
Внутренний вектор: Профиль формы - Квадрат; Угол - 55°; Без ограничений; Высота - 1 мм; Начальная высота - 0 мм; Режим объединения - Вычитание.
Внешний вектор: Профиль формы - Круг; Угол - 45°; Ограничение по высоте; Высота - 0 мм; Начальная высота - 0 мм; Режим объединения - Добавить.
Должен получится следующий результат:
Для того, чтобы фрезе было удобнее делать обработку, необходимо избавиться от вертикальных переходов в модели. Воспользуемся инструментом Добавить уклон. Этот инструмент позволяет добавлять постоянный угол уклона к рельефу, для того чтобы убрать вертикальные стенки. В настройках инструмента ставим следующие параметры: Тип уклона - Обрабатывать заготовку (в данном случае инструмент убирает материал, чтобы получить желаемый угол); Угол уклона - 15°:
Теперь осталось добавить последний элемент в модель - руку. Сначала нужно сделать основу. Для этого в инструменте Редактор формы указываем следующие параметры: Профиль формы - Плоскость; Угол - 45°; Без ограничений; Начальная высота - 18 мм; Режим объединения - Слить по наибольшей. Нажимаем кнопку Применить:
Затем добавим пальцы со скруглением для придания объема. В инструменте Редактор формы указываем следующие параметры: Профиль формы - Круг; Угол - 45°; Ограничение по высоте; Высота - 4 мм; Начальная высота - 0 мм; Режим объединения - Добавить. Нажимаем кнопку Применить. В информации о модели проверяем общую высоту по Z для всей модели, она равна 22 мм. То есть данную модель физически реально отфрезеровать из имеющийся заготовки с толщиной 26 мм:
Снова добавим уклон к модели. Теперь в настройках инструмента выставим чуть меньший угол - 5° (чтобы изменения не затронули остальные элементы модели, а применились только к руке). Можно заметить небольшой артефакт в рельефе, полученный из-за разности высот:
Чтобы избавиться от этого, можно воспользоваться инструментом Сгладить. Для его активации ввернем выпадающем меню: Рельеф > Скульптурировать > Сгладить. Выставляем параметры, такие как: форма, радиус, усиление, плавность. Плавными движениями обрабатываем нужный участок модели:
После удаления артефакта, нелишним будет сгладить рельеф всей модели. В настройкам инструмента нужно будет установить степень сглаживания - 40%:
После всех манипуляций модель эмодзи будет иметь следующий вид:
Написание управляющей программы
Перед тем, как приступить к написанию управляющей программы, понадобится вспомогательный вектор ограничивающий область фрезерования. В данном уроке этот вектор создадим в ручную. Нужно выделить вектор руки и вектор окружности, далее при помощи инструмента Сместить векторы необходимо выбранные вектора сместить наружу, без удаления исходных векторов, на 5 мм (черновая обработка будет вестись концевой фрезой с диаметром 6 мм). Временно можно скрыть мешающие элементы, и при помощи инструмента Обрезать векторы, нужно оставить только внешний контур векторов, и далее их объединить в один вектор (объединение с совпадающими узлами). В итого должен получится вектор описывающий всю модель по кругу:
Фрезерование будет вестись при помощи 3D траектории обработка рельефа. Вспомогательный вектор будет ограничивать область фрезерования. Черновая обработка производится концевой фрезой диаметром 6 мм, чистовая обработка производится сферической фрезой 6 мм. В обоих случаях имеет смысл использовать стратегию обработки - Смещение:
В настройках заготовки указываем ноль по Z от верха, со смещением вниз на 2 мм. Это необходимо для того, чтобы фреза раньше времени не прорезала деталь на сквозь и не произошло смещение заготовки:
Если сделать симуляцию этой траектории, то можно заметить, что фрезы сделали не совсем корректную обработку в сложнодоступных местах или там где фрезы не смогли произвести обработку из-за своего диаметра, в таких как примыкание пальцев к поверхности, рот, брови:
Для того, чтобы это исправить придется создать еще несколько вспомогательных векторов. Это легко и быстро делается при помощи инструмента Сместить векторы (смещаем наружу на небольшое расстояние):
Используя эти векторы, производим доработку поверхностей. Для этого используем ту же самую стратегию 3D фрезерования, но обрабатываем только чистовой сферической конической фрезой. Стратегии можно разделить по областям обработки, и назвать их соответствующим образом:
Осталось создать подледную операцию, образка модели по внешнему контуру. Здесь подойдет стратегия 2D Контур. Воспользуемся концевой фрезой 6 мм сразу на всю глубину модели (тут осталось дорезать всего лишь 2 мм толщины материала). Строем стратегию по внешнему контуру с внутренней стороны. Так же добавим 4 перемычки, чтобы избежать смещение модели во время обработки (положение перемычек можно изменить в ручную):
Проверяем сразу все стратегии при помощи симуляции. Убеждаемся, что стратегии выполняются корректно. Теперь осталось только сохранить управляющую программу и запустить ее на станке:
Фрезерование
Задание
Необходимо изготовить собственную модель эмодзи. Требования к размерам изделия: 150 мм х 150 мм, если модель не пропорциональная, то 150 мм по большей из сторон.
Далее изделие необходимо отшлифовать, загрунтовать и покрасить.
Last updated
Was this helpful?