Моделирование деталей > Общие данные > Направление компоновки > Анализ направления компоновки
Анализ направления компоновки
1. На вкладке Анализ (Analysis) щелкните Направление компоновки (Build Direction). Откроется диалоговое окно Направление компоновки (Build Direction) на вкладке Общие (General).
2. Чтобы определить режим регенерации для констр. элемента анализа направления компоновки, выберите опцию рядом с меткой Регенерировать (Regenerate).
◦ Всегда (Always) - пересчитывает анализ и обновляет параметры при каждом изменении и регенерации модели. Это может занять много времени.
◦ Только чтение (Read Only) - не обновляет параметры, даже если модель была регенерирована, но пользователь может выполнить анализ.
◦ Исследование конструкции (Design Study) - констр. элемент регенерируется с обновлением параметров только во время исследования, но не во время регулярной регенерации или оптимизации направления компоновки.
3. Откройте вкладку Общие (General) и задайте следующие параметры.
a. Выберите коллектор Компоновочный лоток (Build tray) и выберите опорную плоскость, которая представляет компоновочный лоток. Направление компоновки перпендикулярно этой плоскости.
Появятся два элемента: стрелка по нормали к плоскости, представляющей компоновочный лоток, и перетаскиватель, который можно поворачивать для определения ориентации модели в лотке.
b. Определение критического угла.
i. Введите угол рядом с меткой Критический угол (Critical angle). Система измеряет угол между направлением компоновки и нормалью к внешней поверхности модели и определяет поверхности с углом, который меньше критического угла.
Для 3D-печати поверхностей между нулевым и критическим углом необходима поддержка. Кромки и вершины, чьи соседние поверхности пересекаются под углом, меньшим значения критического угла, также должны поддерживаться.
▪ Поверхности (Surfaces)
Нижняя поверхность - это поверхность с нормалью от 0 до критического угла, измеряемая относительно нормали к лотку и нуждающаяся в поддержке во время 3D-печати.
▪ Кромки (Edges)
Кромка вылета - это кромка, которая требует поддержки во время 3D-печати, она не касается нижней поверхности, а угол между кромкой и лотком составляет от 0 до критического угла.
▪ Вершины (Vertices)
Вершина вылета - это вершина, которая требует поддержки во время 3D-печати и не касается нижней поверхности или кромки вылета.
ii. Выберите цвет для представления поверхностей, которые определены как меньшие критического угла, и кромки и вершины, чьи соседние поверхности пересекаются под углом, меньшим значения критического угла.
c. Определение околокритического угла.
i. Введите угол рядом с меткой Околоритический угол (Sub-critical angle). Поверхности между критическим углом и околокритическим углом не требуют поддержки для 3D-печати, но в процессе 3D-печати таких поверхностей могут возникать проблемы или страдать качество поверхности.
Система измеряет угол между направлением компоновки и нормалью к внешней поверхности модели и определяет поверхности с углом, который лежит между критическим углом и околокритическим углом.
ii. Выберите цвет для представления поверхностей, которые определены как имеющие угол между критическим и околокритическим углами.
d. Определение минимальной площади поверхности, учитываемой при анализе.
i. Введите значение площади рядом с меткой Минимальный размер области (Minimal area size).
ii. Выберите единицы измерения для минимальной площади.
e. Чтобы определить ширину кромки вылета, выполните следующие действия.
i. Рядом с полем Ширина кромки вылета (Overhang edge width) введите минимальную ширину для опорной структуры, которую 3D-принтер может создать для поддержки кромки вылета во время печати.
Если не требуется включать кромки вылета и вершины в расчет, введите значение 0 (ноль).
▪ Кромка (Edge): кромка вылета - это кромка, требующая поддержки во время 3D-печати, она не касается нижней поверхности, а угол между кромкой и лотком составляет от 0 до значения критического угла.
▪ Вершина (Vertex): вылет вершины - это вершина, которая требует поддержки во время 3D-печати и не касается нижней поверхности или кромки вылета.
Заданное значение ширины вылета будет умножено на длину всех кромок вылета, которые будут обнаружены во время анализа. Полученное значение области рассматривается как нижняя область и будет включено в оценки поддерживаемых объемов.
ii. Выберите единицы измерения для заданной ширины вылета кромки.
f. Исключение геометрии из расчета.
i. Чтобы определить геометрию для исключения, выполните любое из следующих действий.
▪ Чтобы исключить внутренние поверхности из расчета, установите флажок Исключить внутренние объемы (Exclude internal volumes). Если этот флажок не установлен, будут анализироваться все поверхности.
▪ Чтобы исключить определенные поверхности из расчета, щелкните коллектор Исключить из расчета (Exclude from calculation) и выберите поверхности для исключения.
ii. Выберите цвет для представления всех исключенных поверхностей - как внутренних, так и выбранных вручную.
g. Чтобы создать граничные кривые на границах критических областей в соответствии с направлением компоновки, установите флажок Создать ограничивающие кривые вокруг критических областей (Create bounding curves around critical areas). Эти кривые могут помочь моделировать конфигурации поддержки для обнаруженных областей.
4. Чтобы определить тип образца, выберите опцию рядом с меткой Образец (Sample).
◦ Качество (Quality), а затем используйте ползунок или введите значение.
◦ Шаг (Step), а затем используйте шкалу или введите значение.
◦ Число (Number), а затем используйте шкалу или введите значение.
5. Чтобы определить ориентацию направления компоновки, щелкните вкладку Ориентация (Orientation) и выполните одно из следующих действий.
◦ Чтобы определить ориентацию направления компоновки вручную, используйте один из следующих методов в разделе Эйлеровы углы (Euler angles).
▪ Введите углы для , и .
▪ Рядом с меткой Выбрать направление (Select direction) щелкните , а затем выберите один из следующих элементов:
▪ Плоская поверхность или опорная плоскость - направление компоновки перпендикулярно плоскости.
▪ Прямая кромка или кривая, опорная ось, ось системы координат - направление компоновки параллельно выбранной геометрии.
Щелкните , чтобы развернуть направление. Это значение не запоминается после выполнения текущих действий.
▪ Поверните перетаскиватель, чтобы задать угол в каждом направлении.
◦ Чтобы определить ориентацию направления компоновки по весовым критериям, в разделе Оптимизация (Optimization) используйте ползунки, чтобы задать относительные веса критериев для оптимизации.
▪ Нижняя область (Downskin area) - минимизация области, для 3D-печати которой требуется поддержка.
▪ Объем опоры (Support volume) - минимизация объема опорных структур, необходимых для 3D-печати. Объем получен вытягиванием критических сегментов нижней поверхности и вылета кромок и вершин на плоскости, представляющей лоток печати.
▪ Площадь тени (Shadow area) - минимизация площади проекции модели на печатный лоток (плоскость x-y).
▪ Высота модели (Model height) - минимизация высоты модели.
6. Чтобы вычислить оптимальную ориентацию для модели, на вкладке Ориентация (Orientation) выполните одну из следующих процедур.
◦ Выполните оптимизацию.
a. Щелкните Вычислить оптимальную ориентацию (Compute Optimal Orientation). Во время выполнения оптимизации открывается график сходимости. По завершении оптимизации откроется сообщение. Перед его закрытием можно исследовать информацию и выполнить операции на графике сходимости.
b. Нажмите кнопку ОК в окне сообщения, чтобы закрыть график и вернуться в диалоговое окно Направление компоновки (Build Direction).
◦ Задайте расширенные опции, а затем выполните оптимизацию.
a. Установите флажок Расширенная оптимизация (Advanced optimization).
b. Щелкните Вычислить оптимальную ориентацию (Compute Optimal Orientation). Откроется диалоговое окно Расширенная оптимизация (Advanced Optimization).
c. Чтобы задать настройки оптимизации, щелкните Опции (Options) > Настройки (Preferences). Откроется диалоговое окно Настройки (Preferences). Задайте настройки на следующих вкладках.
▪ График (Graph) - для построения графика значений параметров в процессе вычисления установите флажки для любого из следующих параметров:
▪ Цель (Goal)
▪ Ограничение (Constraint)
▪ Переменные (Variables)
▪ Выполнить (Run)
▪ Чтобы определить момент завершения вычислений на основе процентной разницы между последовательными значениями результатов циклов оптимизации, введите значение в процентах рядом с меткой Сходимость % (Convergence %).
▪ Чтобы определить максимальное количество циклов вычисления, введите число рядом с меткой Макс. число итераций (Max. iterations).
▪ Метод (Method)
▪ Выберите алгоритм расчета.
▪ GDP - GDP-программирование, стандартный алгоритм для оптимизации модели с использованием текущего состояния модели в качестве начальной точки.
▪ MDS - многообъектная проработка, алгоритм оптимизации модели с использованием нескольких начальных точек.
▪ Чтобы определить максимальное количество начальных точек, введите число рядом с меткой Макс. число итераций (Max. iterations).
Многообъектная проработка может занимать много времени и требует нескольких итераций. Этот метод имеет большую вероятность нахождения общей оптимальной проработки параметров и размеров конструкции.
d. Если требуется, добавьте ограничения для других параметров в модели.
i. В разделе Конструктивные ограничения (Design Constraints) щелкните Добавить (Add). Откроется диалоговое окно Конструктивное ограничение (Design Constraint).
ii. В разделе Параметр (Parameter) выберите параметр для ограничения.
iii. Определение значения параметра.
i. Выберите символ операций.
ii. Рядом с полем Значение (Value) выберите одну из следующих опций:
▪ Щелкните Текущее (Current) для использования текущего значения параметра.
▪ Щелкните Задать (Set), чтобы определить новое значение, а затем введите значение.
Анализ направления компоновки минимизирует критическую область для цели. Пример добавления ограничения для минимизации также и околокритической области см. в разделе Пример. Добавление ограничения околокритического параметра в анализ направления компоновки.
iv. Нажмите кнопку ОК.
e. В диалоговом окне Расширенная оптимизация (Advanced Optimization) щелкните Вычислить (Compute). Во время выполнения оптимизации открывается график сходимости.
f. После завершения оптимизации закройте график сходимости.
g. Закройте диалоговое окно Расширенная оптимизация (Advanced Optimization).
7. Чтобы исследовать результаты анализа направления компоновки, в диалоговом окне Направление компоновки (Build Direction) выполните любое из следующих действий.
◦ Переключите любую из следующих команд, чтобы показать или скрыть элементы:
▪ - поверхности с углом между нулевым и критическим
▪ - поверхности с углом между критическим и околокритическим
▪ - поверхности, исключенные из расчета
▪ - геометрия модели
◦ Чтобы открыть диалоговое окно результатов, щелкните . Откроется диалоговое окно График распределения (Distribution Graph), содержащее следующую информацию.
▪ Гистограмма (Histogram) - показывает количество критических сегментов и площадь сегментов. По оси Y показано количество сегментов. По оси X показана площадь сегментов.
Если выбрать столбики на гистограмме, соответствующие сегменты будут подсвечены в графическом окне.
Изменение диапазонов столбиков на гистограмме.
a. Щелкните значок . Откроется диалоговое окно Править диапазоны (Edit Ranges).
b. Для каждого столбика введите минимальный диапазон и максимальный диапазон.
c. Чтобы добавить столбик, щелкните
d. Нажмите кнопку ОК.
Определение диапазона будет сохранено в констр. элементе.
▪ Нижняя область (Downskin area)
▪ Объем опоры (Support volume)
▪ Площадь тени (Shadow area)
▪ Высота (Height)
▪ Количество критических сегментов (Number of critical patches)
▪ Суммарная длина кромок вылета (Total length of overhang edges)
▪ Количество вершин вылета (Number of overhang vertices)
Завершив исследование результатов, закройте диалоговое окно График распределения (Distribution Graph).
8. Чтобы сохранить новую ориентацию представления, в диалоговом окне Направление компоновки (Build Direction) щелкните Сохранить новую ориентацию представления (Save New View Orientation). Новое представление появится в меню Сохраненные ориентации (Saved Orientations) панели графических инструментов.
9. В диалоговом окне Направление компоновки (Build Direction) нажмите кнопку ОК. В дереве модели создается констр. элемент направления компоновки, представленный значком . В графическом окне отображается система координат, ось Z которой показывает направление компоновки.
Сведения о направлении компоновки
Пример. Добавление ограничения околокритического параметра в анализ направления компоновки
Было ли это полезно?