Modeliranje za stružene izdelke
Pri 3D-modeliranju izdelkov, ki bodo izdelani na klasični ali CNC-stružnici, moramo upoštevati omejitve, ki jih ima posamezna tehnologija.
- Skupno klasični in CNC-stružnici je, da se na stroju vrti obdelovanec in ne noži, ki jih uporabljamo za obdelavo.
- Glavna razlika med njima je, da na klasični stružnici ne moremo izdelovati kompleksnih kontur.
V nadaljevanju se bomo osredotočili na CNC-stružnice, ki ponujajo več možnosti obdelave.
Tehnologija struženja je primerna za izdelke, ki jim pravimo vrtenine. To so oblike, ki jih dobimo, če neko konturo zavrtimo okoli določene osi. Prostor med konturo in osjo rotacije postane vrtenina. V 3D-modelirniku SolidWorks to dosežemo z gradnikom krožni izvlek (Revolve). Primer vrtenine prikazuje slika 1.
Seveda se lahko izdelek za izdelavo na stružnici modelira tudi z drugimi gradniki, kot je na primer linijski izvlek (Extrude).
Posebna obdelava je struženje navojev. Ta obdelava naredi obliko, ki ni krožno simetrična, vendar je njena oblika spiralna okoli centralne osi (slika 2). To dosežemo s kombinacijo gradnikov za modeliranje spirale in izvlekov po krivulji.
Na CNC-stružnici lahko z gnanimi orodji tudi rezkamo in vrtamo v različnih ravninah. Tako lahko dosežemo izdelke, ki niso značilne oblike za obdelavo na stružnici, ampak za kombinirane obdelave struženja in rezkanja.
Pri orodjih za obdelavo na stružnici obstajajo določene omejitve za izdelavo in posledično oblikovanje izdelka. Če želimo narediti utor na struženem izdelku, smo omejeni na širino rezalnega noža, njegovo obliko in globino, ki jo lahko doseže. Slika 3 prikazuje primer takega orodja.
Pri izdelavi struženega izdelka stopničaste oblike moramo imeti različno vpete stružne nože, da lahko izdelamo levo ali desno stran stopnice. Zaradi različnih oblik noža in držala smo omejeni z naklonskim kotom, ki ga lahko izdelamo z določenim nožem. Slika 4 prikazuje nož, s katerim lahko obdelujemo do naklona 30°.
Ločimo nože, ki so primerni za izdelavo na zunanjem delu izdelka, in nože, ki obdelujejo notranjost izdelka. Slika 5 prikazuje set nožev za notranjo obdelavo. Tu smo predvsem omejeni na obdelavo notranje oblike, saj zaradi velikosti teh nožev v notranjosti ne moremo izdelovati zelo majhnih, globokih ali posebno kompleksnih oblik.
Vse navedeno je potrebno upoštevati pri 3D-modeliranju, če želimo oblikovati takšen izdelek, ki ga bomo lahko izdelali s stružnico.