Машине аеала е ое алатке и роботи нове...

1

Универзитет у Београду, Машински факултет

Катедра за производно машинство - КаПроМ

Машине алатке и роботи нове

Прва лабораторијска вежба:

а е ала е робо о егенерације

р а лабора ор јс а е баПрограмирање машинПрограмирање машинaa зазабрзу израду прототиповабрзу израду прототипова

МАШИНЕ АЛАТКЕ И РОБОТИ НОВЕ ГЕНЕРАЦИЈЕ 2018

Проф. Др Саша Живановић

Припрема за прву лаб вежбу


Прва лаб вежба

2

Основна идеја

Израда делова изИзрада делова из слојева,

слој по слој


Основни процеси за брзу израду прототипова

Одузимање материјала

Додавањематеријала

Процеси обликовања


3

Брза израда (резањем)Rapid manufacturing

Desktop milling

Брза израда прототипова резањем је заправо метод који се заснива на скидању материјала глодањем по слојевима на бази STL фајла.

Обично се користе мале стоне глодалице које могу да раде у канцеларијским условима. Овај

метод је познат као Desktop milling.


• Пројектовање објекта у окружењу адекватног CAD

Уобичајени процес брзе израде прототипова

р ј ј у ру у дсистема.

• Форматизовање модела по правилима за такозвани STL формат.

• Провера ваљаности модела анализом STL формата. • Сечење омотача модела паралелним равнима у правцу осе Z модела и машине тако да дебљина добијених слојева буде тачно колика се на одабранојдобијених слојева буде тачно колика се на одабраној машини може направити.

• Завршна обрада прототипа.


4

STL STL форматформат• STL files (*.stl) je формат који представља интерфејс између CAD система и машина за брзу израду прототипова.

• Углавном сви расположиви CAD системи данас располажу export опцијом која омогућава добијање *.stl фајла као улазног фајла за машине за брзу израду прототипова.

3DCADпројекат

STL FileSTL File3D

израдапрототипа

STL Files (*.stl)

• *.stl files апроксимира површине помоћу троугластих површиница

• тачност зависи од величине троуглова

• За сваки од тих троуглава познати су нормала икоординате његових темена.


5

1-Ласер2-Оптички систем

ПРИКАЗ ИЗРАДЕ ДЕЛОВА У СЛОЈЕВИМА

3-Систем за x и yпозиционирање

4-Слој5-Зрак6-Платформа7-Систем задовод материјала

8-Загрејани ваљак9-Отпадни материјал10-Колектор


АЛТЕРНАТИВНА ТЕХНИКА

ФОРМИРАЊА СЛОЈЕВА СЕЧЕЊЕМ ПОМОЋУ

ОБРТНОГ НОЖА


6

Слободнообртни нож

Геометрија резова у равни

пресека


7

Припрема листова на глодалици


Припрема обрадног центра


8

ОСЛОБАЂАЊЕ ГОТОВОГ ПРОТОТИПА ОД ОПЛАТЕ


Графичка симулација путање осе алата за један слој


9

Један пример обраде слој по слој


Priprema CAD modela


10

Sečenje i priprema slojeva


Сечење текућег слоја по Z оси на HMC500


11

Сечење текућег слоја по Z оси на HMC500


Израда прототипа на бази *.STL фајла

• Израда додавањем• Израда додавањем материјала по слојевима

• Израда одузимањем материјала (резањем слојматеријала (резањем слој по слој + завршна обрада)


12

Добијање CAD модела фотограметријском методом

• Идеја је генерисати 3Д модел на бази 2Д• Идеја је генерисати 3Д модел на бази 2Д фотографија

• Добијени модел се може сачувати у неком од формата за брзу израду прототипова (*.STL или *.OBJ)

• На бази добијеног модела могуће је• На бази добијеног модела могуће је направити прототип неким од изабраних поступака


Примери 123D Catch и Make

• Како припремити фотографије за• Како припремити фотографије за софтвер 123D Catch

• Пример рада софтвера 123D Catch и Make и могућности за израдуMake и могућности за израду прототипова


13

Како припремити фотографије за софтвер 123D Catch


Пример рада софтвера 123D Catch и Make


14

https://www.autodesk.com/education/free-software/recap-pro

http://labs-download.autodesk.com/us/labs/trials/worldwide/Autodesk_123D_Make_1.6.0_WIN.exe

15

123D Make je sada Slicer for Fusion 360

https://apps.autodesk.com/FUSION/en/Detail/Index?id=8699194120463301363&os=Win64&appLang=en

Slicer for Autodesk Fusion 360

16

Један поступак израде прототипа додавањем материјалa слој по слој

• Припремити CAD модел и на основу њега добити *.STL фајл .STL фајл

• Учитати *.STL фајл у софтвер 123D Make.• Подесити параметре за припрему слојева (изабрати технику израде прототипа, смер сечења и дебљину слоја).

• Добија се модел у слојевима и лејаут за сечење слојева


слојева• Пре израде могуће је прегледати симулацију додавања слојева

Један поступак израде прототипа додавањем материјал слој по слој


CAD модел

STL моделмодел у слојевима прототип

17

Учитан моделУчитан модел

Један пример сечења модела

Дебљина слоја 4 mm

18

Дебљина слоја 2 mm

Промена смера сечења по слојевима

19

Промена смера сечења по слојевима

Модел после промене смера

сечења

20

Пример модела у Пример модела у слојевимаслојевима

са приказом плана свих са приказом плана свих слојеваслојева

Приказ Приказ плана плана свихсвихсвих свих слојеваслојева

21

Симулација додавања слојева


22


Слојеви

23

Добијени прототип сечењем слојева


Пример рада софтвера за 3Д штампу

• Улаз у софтвер је STL фајл• Позиционирање модела у радном простору

• Постпроцесирање STL фајла и добијање G кода

• Симулација додавања материјалаИ


• Израда прототипа неким од поступака додавања материјала

24





25



Slic3r



Slic3r

26



Slic3r



Slic3r

27





28



CIMCO editor



29

Брза израда (резањем) Брза израда (резањем) на бази на бази STLSTL

• Улаз у CAM софтвер је STL фајл• Постпроцесирање STL фајла адекватним

CAM софтверима (CUT 3D)• Израда прототипа одузимањем материјала, резањем (глодањем) по слојевима


Процедура брзе израде (резањем) на бази Процедура брзе израде (резањем) на бази STLSTL


30

1. Учитавање 1. Учитавање STLSTL модела, оријентација модела, оријентација и подешавање величинеи подешавање величине


2. Дефинисање димензија припремка и 2. Дефинисање димензија припремка и граница за обардуграница за обарду


31

3. Генерисање предобарде у слојевима3. Генерисање предобарде у слојевима


4. Завршна обрада4. Завршна обрада


32

5. Обсецање контуре обратка5. Обсецање контуре обратка


6. Симулација уклањања материјала за 6. Симулација уклањања материјала за предобраду предобраду


33

6. Симулација уклањања материјала за 6. Симулација уклањања материјала за завршну обрадузавршну обраду


6. Симулација уклањања материјала за 6. Симулација уклањања материјала за завршну обрадузавршну обраду


34

7. Снимање путање за предобраду и 7. Снимање путање за предобраду и завршну обрадузавршну обраду


Симулација добијеног Симулација добијеног G G кода за кода за предобраду по слојевимапредобраду по слојевима


35

Симулација добијеног Симулација добијеног G G кода за кода за завршну обрадузавршну обраду



Дебљина једног слоја 5 mm Завршно обрађени део


36



Пример брзе израде (резањем) Пример брзе израде (резањем) на бази на бази STLSTL

• Добијање 3Д модела на бази 2Д• Добијање 3Д модела на бази 2Д фотографија

• Припрема STL фајла• Постпроцесирање STL фајла адекватним

CAM софтверима Изра а ро о а о з а е а ер ја а


• Израда прототипа одузимањем материјала, резањем (глодањем) по слојевима

37

Добијање 3Д модела на бази 2Д фотографија

План фотографисања


Добијене фотографије →

Vladimir Paunović, 1063/12, Metodi brze izrade prototipova, Дипломски рад,Univerzitet u Beogradu, Mašinski fakultet, doc. Dr Saša Živanović (mentor), 15.7.2014.

Добијени 3D модел главе



38

Добијени 3D модел главе



Дорађени 3D модел главе



39

3Д модел главе као STL фајл



Припрема G кода на бази STL фајла

• DESKPROTO• DESKPROTO• MeshCAM• Cut 3D,• ...



40

Обрада на машини LOLA pn101_4 V2






41

Добијени прототип после завршне обраде



Пример израде прототипа натри начина

• 3Д Модел добијен на бази 2Д фотографија• Добијен STL фајл• Добијен STL фајл• Први модел одштампан на 3Д штампачу• За други модел сечење модела по слојевима реализовано у софтверу 123D Make

• Други модел направљен од картона на основу добијене шеме сечења слојева

• Трећи модел се може добити и обрадом резањем на бази постпроцесирања STL фајла.


42

Пример израде прототипа бисте

CAD модел

модел у слојевима


модел добијен лепљењем слојева

модел добијен 3Д штампом

Задатак за рад• Припремити својa два 3D модела у расположивом CAD окружењу и сачувати га као STL. (Jедан модел за сечење по слојевима, и други за обраду резањем по слојевима).

• Добијени STL фајл учитати у софтвер 123D Make и припремити• Добијени STL фајл учитати у софтвер 123D Make и припремити план сечења по слојевима

• STL фајл постпроцесирати адекватним софтвером (CUT 3D, MeshCAM, Creo, Pro/Engineer) за обраду по слојевима.

• Учитати STL фајл у софтвер Slic3r, генерисати G код и симулирати додавање материјала.

• Симулирати додавање материјала у софтверу Gcode print Simulator ili CIMCO на бази генерисаног G кода.

• Комплетирати извештај са лабораторијске вежбе.


43

Kompletiranje izveštaja




44





45



Хвала на пажњи!


Машине аеала е ое алатке и роботи нове...

Documents

Transcript of Машине аеала е ое алатке и роботи нове...