3D-моделирование на станках с ЧПУ — MULTICUT
Обновлено: 25.11.2022
Современные производственные процессы позволяют существенно ускорять и повышать точность изготовления изделий сложной формы. Технология 3D-моделирования для станков с ЧПУ обеспечивает создание прообраза детали или элемента узла при помощи специальных программ. Последние применяются для управления работой фрезерно-гравировальных станков, выполняющих обработку заготовок из разных материалов в автономном или полуавтономном режиме.
При помощи специальных программ для 3Д-моделирования на русском языке осуществляется быстрое прототипирование детали. Она изготавливается в единичном экземпляре на фрезерном или фрезерно-гравировальном станке с ЧПУ и становится образцом для последующего серийного производства .Упомянутое ПО позволяет получить трехмерную модель и отличается высоким уровнем сложности. Разработка его осуществляется профильными организациями.
Программы для создания объемных моделей
Прототипирование деталей осуществляется с использованием профессионального ПО, предназначенного для работы с трехмерными изображениями.
- ArtCAM,
- CADDS5,
- AutoCAD.
Некоторые из них имеют бесплатные версии с ограниченным функционалом. Они подходят для самостоятельного освоения начинающими пользователями. Скачать программы можно с сайтов разработчиков.
ПО позволяет формировать твердотельные модели, точно повторяющие форму реальных изделий. 3Д-моделирование на станках с ЧПУ обеспечивает высокую степень детализации трехмерного объекта. Данный метод отличается особой точностью и практически исключает искажение объекта.
Пройти тест
Преимущества твердотельного моделирования
Технология числового программного управления существенно снижает трудозатраты на изготовление прототипов деталей. Описываемый метод моделирования при задании нужных показателей обеспечивает надлежащее качество прототипа и ряд других преимуществ:
- псевдообъемное изображение объекта на экране облегчает его восприятие;
- предусмотрена возможность внесения изменений в подготовленный трехмерный проект;
- графическая документация — чертежи и спецификации — формируется автоматически;
- основой для разработки требуемых элементов могут служить готовые шаблоны из внутренней базы ПО.
Названные программы отличаются высокой эффективностью и позволяют выполнять обмеры объекта сложной формы с заданной точностью.
Основные этапы разработки 3D-модели
Прототипы представляют собой виртуальные макеты деталей, подготовленных для крупносерийного производства. При применении программного метода моделирования возможно создание любых образцов изделий: от простых до сложнейших. Пользователь получает готовый шаблон в формате STL, который поддерживается любым устройством. Таким же образом, к примеру, осуществляется работа на 3D-принтерах.
Процесс 3D-моделирования предусматривает разработку трехмерного макета в несколько этапов:
- Подготовка технического задания.
- Формирование псевдообъемного изображения.
- Создание и отладка приложения для загрузки в процессор станка.
Обратите внимание: готовые шаблоны из каталогов программ можно без особых затрат скорректировать под конкретные условия, что заметно упрощает и ускоряет работу.
Особенности объемных моделей из разных материалов
Программируемое промышленное оборудование обеспечивает автоматизированное изготовление деталей из заготовок. Высокопроизводительный деревообрабатывающий станок с ЧПУ и возможностью 3Д-моделирования способен выполнять сложнейшие технологические операции, в том числе и резьбу. С его помощью можно поставить на поток производство элементов мебели: фигурных спинок, поручней или ножек.
Также описанные программы используются для управления металлообрабатывающими центрами. Таким образом увеличивается скорость обработки деталей из стали и сплавов. Отлаженное приложение, управляющее работой станка, позволит организовать предприятие по изготовлению таких сложных изделий как медали, оправки, мебельная фурнитура и фигурные рамки.
Компания MULTICUT предлагает высокопроизводительное промышленное оборудование и услуги по установке, наладке и техобслуживанию. Обратите внимание: используемые для работы на станках с ЧПУ методы 3D-моделирования сокращают затраты и издержки компании-производителя. Подробные консультации по техническим и организационным вопросам предоставляются нашими менеджерами бесплатно в офисе компании, по электронной почте или по телефону.
Читайте также
Обновлено: 01.03.2023
Оснастка фрезерного станка с ЧПУ
Производственные технологии прошлого имели ряд недостатков: в процессе работы заготовку необходимо было переустанавливать. Нужно было снять деталь с фрезерного станка, изменить ее положение и заново отрегулировать исходные размеры заготовок. В настоящее время процедура оснастки фрезерных станков облегчена…
Подробнее
Обновлено: 01.03.2023
Техника безопасности при работе на фрезерном станке
Во время работы на станке с ЧПУ оператор обязан неукоснительно соблюдать технику безопасности — это поможет не только продлить срок эксплуатации оборудования, но и, возможно, сохранит здоровье и жизнь специалиста.
..Подробнее
Обновлено: 31.01.2023
Сервопривод или шаговый двигатель: какова разница и что выбрать?
В качестве электропривода порталов и исполнительных узлов фрезерно-гравировальных станков и оборудования для плазменной резки с ЧПУ применяются шаговые двигатели и сервоприводы. Что лучше: шаговый двигатель или сервопривод, и в каких случаях применение того или иного электропривода экономически и технически оправданно, рассмотрим в данной статье…
Подробнее
Обновлено: 18.02.2023
Фрезерные станки с ЧПУ для малого бизнеса
Для построения и развития успешного бизнеса, связанного с работой на фрезерном станке с ЧПУ, важно наличие значительных преимуществ перед конкурентами: например, высочайшего качества продукции и доступных цен. В данной статье расскажем, какие именно станки с ЧПУ подходят для малого бизнеса, какова стоимость того или иного оборудования, и насколько рентабелен такой вид деятельности…
Подробнее
Обновлено: 18. 02.2023
Технические характеристики и сфера применения фрезерных станков с ЧПУ
Станки с ЧПУ значительно повлияли на сферу металлообработки и на работу с другими материалами. Программируемые установки обеспечиваюют повышенную точность фрезеровки, что приводит к значительному увеличению производительности труда. Процесс обработки заготовок проходит беспрерывно и в строгом соответствии заданной программе, а результат работы отличается высокой точностью. В статье мы рассмотрим важнейшие технические характеристики фрезерных станков с ЧПУ и основные сферы их применения…
Подробнее
Возврат к списку
Поделиться:
Обзор программ для чертежей
Конструкторские чертежные программы можно условно разделить на 2 класса — профессиональные (платные) и упрощенные (как правило бесплатные). Кроме того программы для создания чертежей могут подразделяться в зависимости от вида деятельности: САПР, 3д-моделирование, архитектурные, дизайн интерьеры, стальные конструкции, расчтеные и т.
п. Приведем основные: Профессиональные конструкторские программы (САПР)Autocad – одна из самых популярных программ двух и трехмерного проектирования и черчения.
SolidWorks – мощный комплекс трехмерного проектирования, часто используется профессиональными конструкторами. Полная версия включает в себя много модулей, в том числе расчеты.
Inventor – конкурент Солида, также мощная система автоматизированного проектирования 2D и 3D.
KOMPAS 3D – отечественная программа САПР, заточенная под российские стандарты.
ThinkDesign 2013 – последняя версия САПР, позволяет решать задачи разработки конструкторской документации различной степени сложности. При этом можно использовать наработки, созданные в других системах (от AutoCAD до CATIA). Языки: многоязычный (русского нет).
3ds Max (3D Studio MAX) — полнофункциональная профессиональная программная система для работы с трёхмерной графикой, располагает обширными средствами по созданию разнообразных по форме и сложности трёхмерных компьютерных моделей реальных или фантастических объектов окружающего мира с использованием разнообразных техник и механизмов.
CATIA – полноценная САПР, включающая модули для автоматизации проектирования, для управления инженерными данными и коллективной работы, для инженерного анализа и для цифрового производства. Продукт того же производителя, который создал SolidWorks. Сайт программы
NX (ранее «Unigraphics» или «UG») — CAD/CAM/CAE-система, включает конструирование, промышленный дизайн (в том числе автомобильный), 2D и 3D проектирование, инженерный анализ, проектирование оснастки и много других профессиональных модулей. Широко используется в машиностроении. Сайт программы
Pro/ENGINEER — полнофункциональная САПР для разработки изделий любой сложности. 3D CAD проектирование. Развитые возможности моделирования, создания чертежей, проектирования сборок, деталей из листового металла и т.д. Сайт программы
Бесплатные программы для черчения
Google SketchUp — это бесплатная программа для облегченного моделирования трехмерной графики
FreeCAD — это бесплатная и свободная САПР для 3D/2D-моделирования и черчения
LidreCAD — это бесплатная САПР для 2D-моделирования и черчения
Популярные архитектурные системы и программы для дизайна интерьера
ArchiCAD — интеллектуальное архитектурное проектирование в 3D пространстве.
ArCon – современное, динамично развивающееся программное средство в области архитектурного проектирования и дизайна, предназначенное для архитекторов, дизайнеров, производителей готовых домов и мебели, риэлтеров, строителей, одним словом, для всех, кто связан с проектированием, дизайном и строительством.
МАЭСТРО
Sweet Home 3D — это бесплатная программа для 3D-моделирования архитектурных сооружений и дизайна интерьера
Системы проектирования стальных конструкций
StruCad
Advance Steel (HyperSteel)
REAL Steel
Каковы ключевые элементы дизайна для 3D-печати?
Вы новичок в проектировании деталей для 3D-печати или хотите освежить в памяти основные элементы дизайна? В этой статье представлены ключевые элементы дизайна для создания цифровых моделей для 3D-печати независимо от процесса аддитивного производства.
Каждый Технология 3D-печати поставляется с отличным набором возможностей и собственными свободами и ограничениями дизайна. Независимо от того, являетесь ли вы опытным инженером, хорошо разбирающимся в проектировании для 3D-печати, или вы новичок в этой области, всегда полезно рассмотреть наиболее важные факторы, которые создают или разрушают дизайн.
В этой статье рассматриваются основные аспекты проектирования, применимые к 3D-печати в целом, независимо от того, какой принтер вы выберете для изготовления нестандартных деталей.
Ознакомьтесь с этой удобной инфографикой для быстрого доступа ко всем важным элементам дизайна, которые могут вам понадобиться при создании цифровых моделей для 3D-печати.
Каждый
У процесса 3D-печати есть свои конструктивные преимущества, а также некоторые ограничения. Давайте разберем ключевые аспекты проектирования, применимые к каждой технологии 3D-печати, которые следует учитывать при разработке следующих нестандартных деталей.
Все процессы 3D-печати строят детали слой за слоем. Новые слои не могут быть нанесены на разреженный воздух, поэтому каждый слой должен быть напечатан поверх какого-либо подчеркивающего материала.
Выступы — это области модели, которые либо частично поддерживаются нижележащим слоем, либо вообще не поддерживаются. Существует ограничение на угол, который каждый принтер может производить без необходимости материальная поддержка. Например, если вы печатаете с FDM и станок СУО, этот угол составляет примерно 45 градусов .
Мы рекомендуем ограничить выступы вашей модели, так как слои, напечатанные на опорных конструкциях, обычно имеют более грубую поверхность.
На этом изображении показано влияние увеличения угла на качество выступа для печати FDM.Толщина стенки для 3D-печати
Второе, о чем следует помнить при проектировании детали для 3D-печати, — это толщина стенки. Каждый процесс 3D-печати имеет свой уровень точности. FDM, например, является наименее точным, а SLA имеет самые жесткие допуски. С точки зрения стабильности детали, каждый процесс 3D-печати имеет нижний предел толщины стенки и размера элемента.
Например, представьте, что вы инженер, проектирующий дельтаплан нового поколения. Вы выбрали 3D-печать уменьшенной версии продукта, чтобы проверить его эффективность. Программы 3D-моделирования позволяют вам, например, смоделировать парусину крыла, но затем вы столкнетесь с проблемами, когда попытаетесь напечатать ее в 3D. Это связано с тем, что толщина стенки модели меньше минимума, необходимого для успешной печати.
Крайне важно убедиться, что стенки ваших 3D-проектов имеют минимальную толщину, необходимую для выбранного вами процесса печати. Все 3D-принтеры могут успешно печатать компоненты с толщиной стенки более 0,8 мм.
Что такое деформация и как ее избежать?
При разработке 3D-модели часто упускается из виду тот факт, что материалы, используемые для 3D-печати, претерпевают физические изменения: они расплавляются, спекаются или сканируются лазером и затвердевают. Нагрев и охлаждение материала могут привести к деформации деталей во время печати.
Большие плоские поверхности особенно подвержены деформации. Деформации обычно можно избежать, используя правильную калибровку машины и надлежащее сцепление поверхности между вашей деталью и печатной платформой. Хорошей практикой является избегание больших плоских поверхностей и добавление закругленных углов к вашим 3D-моделям.
Когда вы создаете 3D-модель со сложными деталями, важно помнить о минимальном размере элемента, который может обрабатывать каждый процесс 3D-печати. Минимальный уровень детализации связан с возможностями и механикой каждого процесса 3D-печати, а также с выбранным высота слоя .
Используемые процессы и материалы будут влиять на скорость и стоимость вашей печати, поэтому определение того, являются ли мелкие детали критически важными для вашей модели, является важным дизайнерским решением.
Самое важное, что нужно помнить при проектировании для 3D-печати, это тот факт, что ваш цифровой дизайн станет физическим объектом. В среде цифрового дизайна нет законов физики, таких как гравитация, которых нужно придерживаться.
Что угодно можно «нарисовать» в 3D на цифровом холсте, но не все можно распечатать в 3D. Знание ключевых факторов, влияющих на проектирование 3D-моделей, гарантирует, что вы создадите цифровые проекты, которые можно будет успешно распечатать.
Хотите изучить ключевые элементы дизайна для каждой технологии 3D-печати?
Детали конструкции для FDM Детали дизайна для SLA Детали конструкции для SLS
Готовы преобразовать файл САПР в пользовательскую деталь? Загрузите свои проекты для бесплатной мгновенной оценки.
Получите мгновенную сметуИнструменты 3D-дизайна
Поиск 3D-моделей для печати
3D-модели можно создавать с нуля с помощью программы 3D CAD, но производители также могут найти широкий выбор созданных сообществом 3D-моделей для загрузки из различных репозиториев. в Интернете. Затем эти загруженные модели можно изменить с помощью программы САПР или просто нарезать и распечатать как есть. Получение готовой модели может стать отличным способом познакомить учащихся с 3D-печатью.
Управляемый Makerbot, Thingiverse является крупнейшим и самым популярным источником моделей для 3D-печати. Хотя доступно бесчисленное множество моделей, не все из них хорошо спроектированы или даже созданы для 3D-печати.
YouMagine, свободно связанный с производителем 3D-принтеров Ultimaker, является еще одним хранилищем общих моделей сообщества.
MyMiniFactory — это хорошо подобранная коллекция моделей, которые можно распечатать. Это хороший источник образовательного контента, в том числе коллекций 3D-сканированных произведений изобразительного искусства и известных зданий. Хотя доступно множество бесплатных моделей, многие файлы требуют оплаты. |
НАСА делится своей коллекцией 3D-моделей космических технологий и открытий. Хотя не все модели можно распечатать, существует фильтр, ограничивающий коллекцию для 3D-печати. |
SLA Производитель 3D-принтеров Formlabs использует эту платформу для обмена 3D-моделями. Существует множество моделей, которые подходят для печати SLA и FFF/FDM. Удобные метки на миниатюре модели указывают, можно ли распечатать модель на принтере FFF/FDM.
Журнал 3D-печати ALL3DP не является репозиторием или коллекцией. Он регулярно публикует списки и статьи о крутых файлах для печати.
Бесплатное программное обеспечение 3D CAD
Платформа: на основе браузера (Chrome, Firefox, Safari и т. д.)
Сложность: Новичок
Простая в освоении (и освоении) платформа 3D-моделирования от Autodesk. Tinkercad также включает моделирование схем и 3D-моделирование на основе кодовых блоков.
: только iPad, покупки в приложении до 9 долларов США..99
Уровень сложности: Новичок
Популярный инструмент для 3D-дизайна на базе iPad. В разработке находится новая версия, которая будет работать и в веб-браузерах. Хотя это бесплатно, функции могут быть ограничены без покупки.
Платформа: Windows, MacOS
Сложность: от среднего до продвинутого
Программное обеспечение для проектирования профессионального уровня с мощными функциями, которое Autodesk бесплатно предлагает пользователям из сферы образования или любителям. Tinkercad включает функцию «Отправить в Fusion 360», которая расширяет творческий потенциал.
Платформа: на основе браузера (Chrome, Firefox, Safari и т. д.)
Сложность: Новичок
Простая в использовании платформа с несколькими способами моделирования: лепка из глины, построение из блоков в стиле лего и множество предустановленных баз модели для настройки.
Платформа: Браузерная (Chrome, Firefox, Safari и т. д.)
Сложность: Средняя
Веб-программа для создания выразительных моделей. Инструменты могут быть трудными для понимания, а создание подробной модели требует времени и усилий, но может быть интересно прыгнуть и повозиться с цифровой глиной.