3D моделювання для ЧПУ: програми, особливості, де взяти моделі

3D моделювання під ЧПУ – створення образів майбутньої деталі, які за допомогою програми будуть використані для її виготовлення. Верстати з ЧПУ – обладнання, що дозволяє здійснювати автономну або напівавтономну тривимірну обробку заготовок. Функції приладів зумовлені наявністю системи числового програмного управління. Але вона не буде працювати без 3D моделювання.

Зміст

  • 1 Особливості
  • 2 3D фрезерування
    • 2.1 Етапи
  • 3 3D моделювання
  • 4 Практичне застосування 3D моделювання
  • 5 Де взяти 3D моделі

Особливості

Створення 3D моделей – складне завдання, відома також під назвою прототипування. Ця дія є необхідним перед запуском обробки заготовки. Завдяки 3D моделювання створюється приклад майбутньої деталі в одиничному кількості. На його основі буде виконуватися серійне виробництво. Створення прикладу виконується за допомогою 3D фрезерування, відноситься до систем швидкого прототипування.

Фрезерування найкращим чином підходить для виготовлення тривимірної моделі майбутньої заготовки. Для виконання завдання використовується фрезерний верстат, оснащений числовим програмним управлінням. Перевага агрегату полягає в безперервній багатоетапної роботи. Він дозволяє швидко отримати якісну і точну деталь, яка буде використана в якості прототипу.

Для створення 3D моделей необхідно наявність спеціальної освіти. Виконати цю роботу самостійно складно. Існують спеціальні компанії, які займаються виготовленням 3D моделей під замовлення. Для цього використовуються професійні графічні програми, завдяки яким замовник може заздалегідь побачити, як буде виглядати майбутня заготівля, і при необхідності внеси зміни.

3D фрезерування

3D фрезерування – спосіб, за допомогою якого створюються задані об’ємні форми. Як вже зазначалося раніше, ця задача виконується з використанням верстата з ЧПУ. Матеріал вибирається самостійно. Верстати з ЧПУ використовуються, оскільки мають високу точність обробки, та здатні забезпечити виріб будь-якою конфігурацією і формою. При цьому складність форм і використовуваний матеріал не мають значення.

3D моделювання для ЧПУ: програми, особливості, де взяти моделі

За допомогою фрезерування на ЧПУ верстатах проводяться:

  • технологічне оснащення;
  • рекламні об’єкти;
  • презентаційні макети;
  • меблева фурнітура;
  • фігурна порізка.

Найчастіше заготовки виробляються з:

  • пластика;
  • композитних полімерів;
  • металу;
  • каменю;
  • деревини.

Етапи

Фрезерування виконується в кілька етапів. На першому етапі створюється тривимірна комп’ютерна модель, яка згодом буде внесена в програму верстата з ЧПУ. Для цього використовуються спеціальні графічні програми на комп’ютерах.

На другому етапі виготовлена модель проходить підготовку. Вибираються інструменти, за допомогою яких на її основі буде виготовлена деталь. Створюється програма, необхідна для покрокового виготовлення заготовки.

На третьому етапі здійснюються практичні фрезеровочные роботи. Перша деталь є пробною, тому вона виготовляється з пластику. Цей матеріал є найдешевшим. Пробна заготівля дозволить виявити і виправити недоліки, якщо вони є.

3D моделювання для ЧПУ: програми, особливості, де взяти моделі

Четвертий етап – завершальний. Проводиться чистова заготівля після внесення необхідних виправлень. На її основі будуть виготовлятися інші деталі. Від якісного 3D моделювання залежить, наскільки точною буде виготовлена деталь.

Числове програмне управління дозволяє виготовити деталь без особливих зусиль, просто задавши потрібні параметри. При цьому якість виробу буде вище, ніж при самостійній роботі. Ця особливість особливо корисна для недосвідчених користувачів.

3D моделювання

Щоб створити 3D модель використовується спеціальне ПЗ, призначене для професійної роботи з тривимірною графікою. Самими популярними програмами, що встановлюються на комп’ютер, є:

  • CADDS5;
  • PowerShape;
  • SolidEdge;
  • T-Flex CAD;
  • AutoCAD.

Перераховані програми дозволяють здійснити твердотільне моделювання. Цей тип моделювання необхідний для створення тривимірного об’єкта, який буде відрізнятися фізичними якостями реальної деталі. За допомогою твердотільного моделювання можна спроектувати моделі з високим показником деталізації. Перевага таких моделей полягає у відображенні найменших складових.

Цей тип моделювання має і інші переваги:

  • створення тривимірної моделі з максимальним показником реалістичності;
  • можливість простої коригування тривимірного проекту;
  • креслення форматуються в автоматичному режимі;
  • можливість створювати моделі на основі готових шаблонів;
  • економія витрат часу, необхідних для проектування.

Система автоматизованого проектування, відома під абревіатурою САПР – комплекс інструментів, необхідних для виконання завдання в автоматизованому режимі. САПР розроблено з метою спростити виконання роботи. Виробництвом таких систем займається фірма Autodesk. Компанія займається створенням програм для проектування тривимірних та двомірних моделей. Отримані моделі можна використовувати для різних верстатів.

3D моделювання для ЧПУ: програми, особливості, де взяти моделі

САПР допомагають людям, які не мають досвіду в даній сфері. Вони спрощують процес і створюють умови для інтуїтивного використання. З їх допомогою можна провести вимірювання високої точності. Програми ефективні, навіть якщо виконується проектування заготовки зі складними формами. В цьому випадку гарантовано виготовляються герметичні і цілісні моделі. Одержані моделі використовуються в якості складової машинного коду.

Практичне застосування 3D моделювання

3D моделювання має широкий охоплення сфер діяльності, починаючи індивідуальним, і закінчуючи громадським використанням. Серед найбільш популярних областей застосування знаходяться:

  • виробництво елементів меблевого декору;
  • виготовлення сувенірних і іграшкових виробів;
  • виробництво художньої продукції;
  • виготовлення елементів об’ємної реклами;
  • різьба по дереву і металу.

Незважаючи на те, що 3D моделювання найчастіше використовується спільно з фрезерним верстатом, воно може не менш успішно поєднуватися з іншими приладами, оснащеними системами числового програмного керування.

Основна перевага тривимірного моделювання полягає в економії фінансових коштів.

Якщо раніше перед виготовленням чистової моделі проводилося велика кількість пробних виробів, на основі яких усувалися помилки, то тепер цю задачу можна виконати на комп’ютері до того, як почнеться виробництво деталей. Таким чином, економляться не тільки матеріали, але і витрачений час.

Досвідчені люди воліють не заощаджувати на тривимірному моделюванні, залучаючи до роботи фахівців. Економія спричинить витрати, які набагато перевищать вартість послуг спеціальних фірм.

3D моделювання для ЧПУ: програми, особливості, де взяти моделі

Де взяти 3D моделі

Знайти тривимірні моделі необхідних деталей можна у вільному доступі в інтернеті. Багато файли можуть бути заражені вірусами, тому слід виконати перевірку сайту перед скачуванням. Крім того, в інтернеті є тільки найбільш ходові схеми. Вони не завжди виконані у високій якості, і можуть не підійти для потрібних цілей.

Тому залучення професіоналів є більш вірним вирішенням цього питання.

Щоб створити потрібну тривимірну модель, спеціалістам може знадобитися:

  • креслення, ескіз або малюнок прикладу заготовки, яку хоче отримати замовник;
  • точні габарити виробу;
  • розрізи деталі (якщо вона має складну форму).

3D моделювання для ЧПУ: програми, особливості, де взяти моделі

Якщо надаються зображення, необхідно зробити якомога більше фотографій з різних ракурсів. Так професіоналам буде простіше розібратися, що саме необхідно виготовити.

Для самостійної роботи буде потрібно спеціальна програма. Рекомендується спочатку попрацювати з двомірної графікою, якщо досвід у цій сфері відсутня. Раніше перераховані програми доступні в безкоштовному доступі в інтернеті.

Тривимірним моделюванням виробляються файли, які можуть зберігатися в різних форматах. Для її перетворення в програму використовується САМ-система. Вона перетворить файл в програму, з якою зможе взаємодіяти верстатний пристрій з ЧПУ. При завантаженні програми прописуються розміри, які повинна мати заготівля, та інша додаткова інформація, необхідна для системи.

Сподобалася стаття? Поділитися з друзями: