4.5 3D-modellering og konstruksjon

3D-modellering grunnleggjande

3D-modellering lagar virtuelle objekt som kan roterast, analyserast og brukast til å generere teikningar og produksjonsdata.

Fordelar med 3D:
- Visualiserer design før produksjon
- Genererer 2D-teikningar automatisk
- Gjer analyse mogleg (styrke, kollisjonar)
- Direkte eksport til CAM/CNC
- Lettare å oppdage feil

3D-programtypar:

Parametrisk modellering:
- SolidWorks, Inventor, Fusion 360
- Designhistorikk som kan redigerast
- Relasjonar mellom features
- Best for mekaniske delar

Direkte modellering:
- SpaceClaim, Fusion 360 Direct
- Manipuler geometri direkte
- Meir intuitivt for rask endring
- Inga historikk

Overflatemodellering:
- For komplekse kurver (bilkarosseri)
- Rhino, CATIA

Programvare:
- SolidWorks: Industri-føretrekt
- Fusion 360: Gratis for studentar, sky-basert
- Inventor: Autodesk, god integrering
- FreeCAD: Open kjeldekode

Feature-basert modellering

I parametrisk 3D blir delar bygde opp av features - operasjonar som legg til eller fjernar materiale.

Grunnleggjande arbeidsflyt:
1. Vel plan å skissere på
2. Teikn 2D-skisse
3. Bruk 3D-operasjon
4. Gjenta for fleire features

Skisse (Sketch):
2D-profilen som 3D-operasjonen er basert på.
- Teikn linjer, sirklar, bogar
- Legg til dimensjonar
- Legg til relasjonar (parallell, tangent)
- "Fullt bestemt" når alt er låst

Extrude (trekk ut):
Trekkjer ein lukka profil ut til 3D.
- Blind: Fast lengd
- Til neste: Til neste flate
- Gjennom alle: Heile vegen
- Midtplan: Halvt kvar veg

Revolve (roter):
Roterer profilen rundt ein akse.
- 360° for komplett rotasjonsdel
- Mindre vinkel for segment

Sweep (sveip):
Trekkjer profil langs ein bane.
- For røyr, kanalar, etc.

Loft:
Blandar mellom to eller fleire profilar.
- For overgangar mellom former

Modifikasjonsfeatures

Cut (skjer):
Fjernar materiale med extrude, revolve, etc.
- Extrude Cut: Hol, spor
- Revolve Cut: Innvendig dreidd form

Fillet (avrunding):
Avrundar kantar med radius.
- Vel kantar
- Oppgi radius
- Konstant eller variabel

Chamfer (fas):
Skråflate på kantar.
- Avstand × avstand
- Avstand × vinkel

Shell (skal):
Hular ut ein del.
- Oppgi veggtjukkleik
- Vel opningar

Pattern (mønster):
Gjentar features.
- Lineær: I rad
- Sirkulær: Rundt akse
- Spegl: Over plan

Hole Wizard:
Standard hol-typar.
- Gjengehol (tapped)
- Forsenka (countersunk)
- Sylinderforsenka (counterbore)

Eksempel - Bygge ein aksel:
1. Skisse: Sirkel Ø30 på frontplan
2. Extrude: 100mm
3. Skisse: Sirkel Ø25 på endeplata
4. Extrude Cut: 20mm inn (forsenking)
5. Chamfer: 1mm × 45° på endar
6. Fillet: R2 på overgangar

Samanstillingar og teikningar

Samanstilling (Assembly):
Set saman enkeltdelar til ei komplett eining.

Mates (forbindingar):
- Coincident: Flater saman
- Concentric: Sirklar konsentriske
- Parallel: Flater parallelle
- Distance: Fast avstand
- Angle: Fast vinkel

Rørsleanalyse:
- Sjekk at delar beveger seg rett
- Oppdage kollisjonar
- Animere mekanismar

Teikningsgenerering:

Frå 3D-modell kan 2D-teikningar genererast automatisk.

Opprette teikning:
1. Ny teikning frå mal
2. Vel standard visningar (front, topp, iso)
3. Legg til snitt og detaljar
4. Målsett
5. Legg til merknader

Assosiativitet:
- Teikninga er kopla til modellen
- Endring i modell → Teikning oppdaterast

BOM (Bill of Materials):
Stykkliste blir generert automatisk frå samanstillinga.
- Delenummer
- Skildring
- Tal
- Materiale

Eksempel - Teikning frå modell:
1. Vel standard A3-mal
2. Dra frontvisning inn
3. Projiser toppvisning
4. Legg til snitt A-A
5. Dimensjonar blir lagde på relevant visning
6. Legg til toleransar og overflatekrav