close

knopka

коворкинг

techlegion

 
 

3D моделирование (10-17 лет)

 

Педагог:on line

Пронченко Андрей Фёдорович

3D-печать шагает по планете семимильными шагами. Года три назад о технологии знали единицы, 2 года назад сотни, год назад тысячи, а сейчас почти каждый второй сможет рассказать о строительном 3D-принтере, 3D-печатном чехле для телефонов, 3D-принтерах, которые печатают шоколадом, стеклом, деревом. Если говорить откровенно, то до «массовости» 3D ещё очень далеко, но перспективы очевидны.

На занятиях мы «приоткроем» дверь в огромный мир, связанный с 3D-печатью, рассмотрим, как работает эта технология на доступном и понятном для детей языке.

На занятиях дети научаться при помощи компьютера создавать модели для печати, освоят программы для 3D-моделирования, смогут самостоятельно создавать простые механизмы, научаться как с использованием 3D-печати создавать объекты искусства, моды, полезные приспособления для дома, отдыха, спорта и многое другое.

3D-принтер повторяет историю развития компьютерной техники, когда первые компьютеры были громоздкими и очень дорогими, но прошло время и компьютер можно найти почти в каждом доме, они стали компактными, как спичечный коробок, и цена их стала более доступной.

По тому же направлению движется и 3D-печать, современный 3D-принтер легко помещается на краю стола, и занимает места не больше чем микроволновая печь на кухне. Можно с большой уверенность предположить, что подобные принтеры появятся у Вас дома и станут обыденным для использования устройством. Только представьте, что вы самостоятельно можете создать посуду, инструмент или детали интерьера для своего дома.

3d

Но технология эта еще молодая и далеко не совершенная и требует определенных навыков, знаний и умений, именно поэтому мы будем изучать из чего состоит принтер, как его собрать, как настроить, обслуживать, чтобы он был в исправном состоянии, как правильно печатать тем или иным материалом и кучу всего интересного.

Данный курс позволяет уже сейчас прикоснуться к частичке будущего и его технологиям, мы стоим на пороге следующей революции, и значимость ее не уступает появлению в свое время конвейерного процесса производства, что уменьшило стоимость товаров, облегчило их производство и увеличило доступность для нас с Вами.

Следующее слово за 3D-печатью, мини-завод по производству чего угодно и из чего угодно прямо у Вас дома, вот к чему стремиться 3D-печать. И у вас есть возможность одними из первых прикоснуться к этому.


 

Пример 3D модели 

Поршень — деталь, совершающая возвратно-поступательное движение внутри цилиндра и служащая для превращения изменения давления газа, пара или жидкости в механическую работу, или наоборот — возвратно-поступательного движения в изменение давления. Применяется в двигателях внутреннего сгорания, в более старых паровых машинах и двигателях внешнего сгорания или стирлинга. В этих двигателях разогретый газ(пар) совершает работу и оказывает давление на поршень, он в свою очередь толкает шатун и через кривошипно шатунный механизм происходит преобразование возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение вала. Так же поршни применяются в некоторых компрессорах, там все происходит наоборот, то есть внешнее усилие прикладывается к валу,и происходит преобразование с вращательного на возвратно поступательное. Но это все изучают в школе ничего нового я не рассказал( я надеюсь).

Моя же задача показать как построить простейший поршень для двигателей внутреннего сгорания в системе 3д моделирования и более того напечатать на 3д принтере созданную деталь.

Я использую систему 3д моделирования 123DDesignот компании Autodesk. Эта программа весьма проста в использовании, но при помощи нее можно создавать достаточно интересные модели.

Начнем с того, что разместим обычный цилиндр, я выбрал размер радиус 20, высота 45 .

Сделаем его полым с помощью команды Shell, стенки толщиной 2 мм. Толщину поршня можно сделать побольше, так как мы будем делать канавки под кольца, а так же углубление( как у поршней дизельных двигателей).

Углубление я сделал 0,5мм радиусом 15.

2

Нарисуем эскиз прямоугольника-это ориентировочное место шатуна. Нарисуем эскиз трапеции-это будет

6

Выдавим место под шатун из эскиза трапеции, этот объект выступает за границы поршня. Используем операцию SplitSolidпараметры BodytoSplit- наш объект (выдавленная трапеция) SplittingEntity- окружность, которой будет разрезать наш объект.

Удалим лишнее и получим аккуратную заготовку будущего поршня, с одной половиной для установки шатуна.

Обычно у поршней идет углубление вырезанное фрезой. Мы так же воспользуемся операцией SplitSolidдля этого. Необходимо нарисовать линию, по которой будет срез, плоскость для линии я выбрал верхнюю часть поршня, где осталась окружность от выдавливания углубления.

Удалим то,что отрезали.  Получим почти готовую балванку поршня с одной стороны. Дело в том,что делать то же самое с другой стороны долго, да и придется вымерять очень точно куда поставить объект, поэтому давайте разрежем нашу заготовку пополам. А далее отразим нужную сторону и получим симметричный объект.

Не стоит забывать, что когда мы срезали торца часть, имитировал фрезу у нас образовались отверстия в виде полумесяцев. Это можно было изначально учесть, когда мы делали полым цилиндр. А можно сделать по другому, просто выдавив полумесяцы нарисованные на плоскости и поместить их на место отверстий. Я покажу, как выполняется второй вариант.

Итак, применим Mirror к получившейся заготовке, для этого необходимо выделить полностью все объекты. В качестве параметра Mirror Plane зададим внутреннюю грань поршня.

Поместим цилиндр радиусом 6 и длиной 25. Это будет так скажем оправа для пальца. Мы поместим ее внутрь горизонтально. Так как на рисунке.

Но дело в том, что внутри эта оправа должна прерываться, а у нас же она цельная, значит мы должны ее разрезать. Используем нашу любимую операцию SplitSolid, параметром SplitEntityвыступит трапеция-основание объекта удерживающего шатун.

Необходимо разрезать с друх сторон нашу оправу,а затем внутренний кусок удалить, должно получиться как то так.

Далее необходимо сделать канавки под компрессионные и маслосъемные кольца.

Мы нарисуем две окружности, одну радиусом 19.5, а вторую произвольно большего радиуса.

Зачем именно такие размеры, нам необходимо сделать кольцо, которым мы при помощи команды Subtractвычтем из нашего объекта канавки.

Так как у нас три канавки,мы скопируем два раза это кольцо и расположим их на нашей детали, как показано на рисунке, при этом нижнее кольцо мы сделаем немного толще. В этом поможет операция Press Pull.

После вычитания колец из детали мы получаем канавки под кольца, я не стал делать отверстия в канавке маслосъемного кольца, так как при печати скорее всего их зальет пластик.

Заключительный штрих-это уменьшение массы поршня за счет уменьшения юбки.

Опять же нарисуем эскиз и вырежем, предварительно нарисовав плоскость.

После создания 3д модели нашего поршня переходим к подготовке печати. Для начала экспорт в формат STL. Далее с помощью Repeater- Hostя создаю gcodeвстроенным слайсером Slic3Rи принтер начинает процесс печати. Я немного ускоряю процесс, и таймер выставляется примерно на полтора часа. Я печатал модель два раза, дело в том,что в первом случае я забыл установить поддержки, поэтому юбка поршня не смогла пропечататься и я остановил процесс. Во втором случае модель получилась ,как и задумывалось. И после удаление поддержек деталь готова.

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

ZT News

Joomla Templates and Joomla Extensions by JoomVision.Com

vk logo

© ГБУ ДО "ДЮТТ", 2013-2016 гг.

 robofest  innopolis  stankin

 

 

 

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net
youtube