Throttle Quadrant – 3D modellen

Tot nu toe kon ik alle benodigde onderdelen in 2.5D ontwerpen met Inkscape en Estlcam. Dit is echter niet mogelijk voor de trim wielen, die een complexe vorm hebben.
Ik heb inmiddels enige ervaring met het tekenen van het 3D model van de CNC frees in Sketchup, maar helaas mist de gratis versie Sketchup Make de interessante import en export functies.
Op internet vond ik echter twee gratis Sketchup uitbreidingen: een plugin om SVG formaat te importeren waarmee dus 2D ontwerpen uit Inkscape kunnen worden ingelezen in Sketchup, en een uitbreiding om een 3D ontwerp uit Sketchup te exporteren naar STL formaat.
Estlcam kan een STL bestand inlezen en er G-code van genereren om een 3D voorwerp te frezen.

Het ontwerp van de trim wielen begon met het inlezen van een foto van de bovenkant van een origineel trim wiel in Inkscape. Dit heb ik gebruikt om een 2D ontwerp van de bovenkant van het trim wiel te maken.

Op eBay kwam ik twee betaalbare inklapbare hendels tegen die ik voor de trim wielen wil gebruiken.

Inklapbare hendel

Deze zijn echter iets langer dan de originele hendels, daarom heb ik de trimwielen iets groter geschaald zodat deze hendels er in passen.
Daarna heb ik het 2D ontwerp via SVG ingelezen in Sketchup en er een 3D ontwerp van gemaakt.

Voorkant van het trim wiel ontwerp

Achterkant van het trim wiel ontwerp met uitsparing voor de flens en schroefgat voor bevestiging van de inklapbare hendel

De volgende video is gemaakt voordat ik de Sketchup SVG import uitbreiding had gevonden, daarom wordt in de video het 2D ontwerp uit Inkscape nog via een PNG bitmap ingelezen in Sketchup.

SVG importeren in Sketchup heeft als voordeel dat het 2D ontwerp in Sketchup kan worden aangepast (waarvoor het wel nodig is om een aantal keer de ‘Explode’ functie toe te passen omdat veel objecten in het SVG bestand zijn gegroepeerd).
Soms was het ook nodig om bepaalde lijnen opnieuw te tekenen in Sketchup omdat ze niet altijd perfect aansloten waardoor de vlakken niet automatisch gevuld werden.
Maar over het algemeen werkt het met een geimporteerd SVG bestand handiger dan met een geimporteerde PNG bitmap.

Alvorens de trimwielen te frezen heb ik deze nieuwe workflow eerst getest met een kleiner 3D voorwerp, want ik heb een 32mm MDF plaat die maar net groot genoeg is voor twee trimwielen en bovendien duurt het frezen van van de trimwielen een aantal uur vanwege hun grootte.

Dit kleinere 3D voorwerp is een uitsparing in een MDF plaat in de vorm van de flaps knop. Deze wordt gebruikt om de knop vast te zetten op de frees tafel tijdens het frezen van het gat aan de onderkant waarmee de knop op de flaps hendel wordt bevestigd.

Om tijd uit te sparen heb ik het ontwerp voor de bevestigingsplaat waarin de uitsparing voor de flaps knop komt (de schroefgaten waarmee de plaat op de freestafel bevestigd wordt) in 2.5D getekend met Inkscape en Estlcam en gebruik ik het Sketchup / STL ontwerp alleen om de 3D uitsparing te frezen.

Estlcam heeft twee verschillende manieren om met STL files te werken: free machining en block machining.
Eerst heb ik naar block machining gekeken, maar in deze modus is het niet mogelijk om zelf de oorsprong aan te passen en deze wordt standaard op de linkeronderhoek van de workspace gezet, terwijl ik ‘m op de linker onderhoek van de 3D uitsparing wil hebben omdat ik alleen geinteresseerd ben in de 3D uitsparing. Hierdoor moest ik wat experimenteren met workspace afmetingen en marges.
Ook moest ik in deze modus een truuk toepassen om er voor te zorgen dat het object niet helemaal wordt los gefreesd.
Hiervoor heb ik de holding tabs de volledige lengte van de workspace en de hoogte van de MDF plaat gegeven.

Free machining modus was echter gemakkelijker omdat je in deze modus zelf de oorsprong kunt definieren en door ‘Custom masked workspace’ aan te zetten wordt het voorwerp niet uitgefreesd aan de randen van de workspace. Ik heb alleen nog niet kunnen ontdekken of en hoe het mogelijk is om in free machining mode voor- en achterkant apart te frezen. Voor de flaps knop uitsparing is dit niet nodig, maar voor de trim wielen wel vanwege de afgeronde zijkant en de uitsparing voor de flens en schroefgat voor de inklapbare hendel aan de achterkant.

 

De flaps knop past netjes in de gefreesde uitsparing, dus de flow is klaar om de trimwielen te frezen.

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s