جستجو
این کادر جستجو را ببندید.

چگونگی طراحی لولای پارامتریک مناسب برش لیزری چوب، MDF و پلکسی

در این صفحه شما می توانید به تعداد زیادی از طرح های لولای برشی یا پارامتریک دسترسی داشته باشید. مطالب پیش رو جهت کسب اطلاعات بیشتر در این باره گردآوری شده اند.

در این مقاله، قصد داریم به موضوع طراحی لولای پارامتریک با استفاده از متد Demystifying به هدف حک و برش لیزر بر روی سطوح منحنی بپردازیم. پس تا انتهای این مقاله همراه ما باشید.

چگونگی طراحی لولای پارامتریک Parametric hinge

به طور معمول در اکثر پروژه‌های حک و برش لیزر، اجسامی که قرار است به واسطه دستگاه لیزر برش داده شوند، قبل از انجام مرحله مونتاژ، در یک پیکربندی نهایی از پنل‌ها‌ی تخت تشکیل شده و فرایند حک و برش بر روی آن‌ها اجرا ‌می‌شود.

اما در این میام، برای تهیه اشیای سه‌بعدی 3D مانند لولای پارامتریک با استفاده از مواد تخت و مسطح، می‌توان به روش Demystifying اشاره کرد. بر این اساس، با استفاده از دستگاه لیزر برای اجرای حک و برش بر روی اشیای سه بعدی، با کاربری از یک عنصر طراحی هوشمند به نام Latin یا Living Hellong، فرایند تولید محصول لولاهای پارامتریک آغاز می‌شود.

روش Demystifying برای برش و حک لیزری، بیشتر برای ساخت انواع محصولات لولای پارامتریک با متریال چوب استفاده می‌شود. دلیل این امر به خاطر این است که، خطر شکستگی در این مواد به دلیل داشتن انعطاف بالا، تا اندازه زیادی کاهش می‌یابد.

امروزه نمونه‌های متعددی از لولاهای پارامتریک در محفظه‌های اکریلیک با موفقیت پیاده‌سازی می‌شوند که این مهم نشان از صحت این تکنیک است. به این خاطر که انجام خمش بدون وجود حرارت ممکن نیست و اکریلیک بسیار شکننده است.

نمونه ی یک لولای پارامتریک با برش لیزری
نمونه ی یک لولای پارامتریک با برش لیزری

رویکرد‌های طراحی لولای پارامتریک

در خصوص بررسی نحوه خم شدن مواد مسطح و طراحی لولای پارامتریک، می‌توان به دو رویکرد اشاره نمود. رویکرد اول روش تجربی و آزمون و خطا و رویکرد دوم روش مهندسی و بررسی کلی محاسبات ریاضی.

روش آزمون و خطا:

شاید روش تجربی انتخاب مطلوب‌تری باشد، مخصوصا اگر شما به یک دستگاه برش لیزری یا سرویسی مانند Ponoko دسترسی داشته باشید. لولاهای پارامتریک با توجه به جنس مواد موجود، در اطراف مجموعه‌ای از برش‌ها یا بریدگی‌ها تمایل خوبی به چرخش دارند. به همین منظور بر اساس شرایط، این امکان وجود دارد که خروجی کار به حالت یک اثر بصری کاملا متفاوت باشد.

این رویکرد به دلیل موقعیت استراتژیکی که دارد، می‌تواند با استفاده از بسیاری از تغییرات طراحی‌های متنوعی را ارائه دهد. برش‌های نمونه‌ای که توسط Martin Breuer در ادامه معرفی شده‌اند، ارزیابی خوبی برای تخمین قدرت و قابلیت انعطاف‌پذیری با توجه به معیار‌های مختلف است. شما می‌توانید درباره آزمایشات انجام شده توسط او و البته نتایج کسب شده بیشتر بخوانید.

انواع خم چوب با لولای پارامتریک برای ساخت باکس
انواع خم چوب با لولای پارامتریک برای ساخت باکس

روش محاسبات ریاضی:

در این خصوص می‌توان به نمونه‌ ازمایش‌های مشابه که در جدول‌های آموزشی ثبت شده است اشاره داشت. این موارد می‌تواند به عنوان الگو‌های مطلوب، راهنمای خوبی برای شما باشد تا بتوانید مهارت خود را آزمایش کنید.

فایل‌های موجود از طریق Aaron Porterfield برای شما دردسترس است. از طرف دیگر شما قادر خواهید بود بازتاب‌های موجود در مورد انعطاف پذیری نمونه‌ لولاهای شبکه را مطالعه کنید. در حالی که این امکان، پتانسیل خمش مواد را در بیشتر از یک جهت فراهم می‌آورد.

چند نمونه از طرح خم MDF با برش لیزری توسط لولای پارامتریک
چند نمونه از طرح خم MDF با برش لیزری توسط لولای پارامتریک

به‌طور کلی خروجی کار در هر دو رویکرد می‌تواند یکی باشد اما، سروکله زدن با اعداد و ارقام به‌دست آمده بر اساس مشاهدات فیزیکی که برای پروژه رخ می‌دهد، می‌تواند بینشی بیشتر از آنچه که از نتایج خود انتظار دارید را به شما نشان دهد. در حالی که بیشتر تولید‌کنندگان سخاوتمندانه توضیح رمزورازهای طراحی لولای پارامتریک را ارائه می‌دهند، تلاش‌های مرکز مهندسی Open Source در ارائه این توضیحات بسیار چشمگیر‌تر است.

با توجه به این توضیحات می‌توان متوجه شد که توجه به رویکرد دوم (محاسبات ریاضی)، می‌تواند طراحی لولاهای پارامتریک بهتری را به دنبال داشته باشد. این رویکرد قادر است که در پروژه‌ها، هزینه استفاده از لولاهای شبکه را به حداقل رساند.

از طرفی دیگر امتیاز کاربری از رویکرد محاسبات ریاضی، بهینه‌سازی طراحی لولاهای پارامتریک برای اجسام استاتیک است. بر این اساس می‌توان امکان طراحی مفاصل برای استفاده در قطعات متحرک را نیز فراهم نمود.

جزئیاتی مرتبط با طراحی خم پارامتریک چوب جهت برش با سی ان سی لیزر
جزئیاتی مرتبط با طراحی خم پارامتریک چوب جهت برش با سی ان سی لیزر

سوال مهمی که باید به آن توجه داشته باشید این است که چگونه می‌توان تنش‌های پیچشی مواد را مدیریت کرد؟

چرا که هرکدام از اتصالات فنر به اندازه کافی حرکت دارند، تا بدور از تغییر در شکل استاندارد، ظاهر اصلی خود را حفظ نمایند.

جواب این سوال با به‌دست آوردن دقیق مقادیر زیر ممکن است:

  • گشتاور (Nm)
  • طول اتصالات (m)
  • پیچش Modulus ماده (Pa)
  • گشتاور قطبی اینرسی برای مقاطع غیر دایره‌ای (m4)
  • تنش پیچشی (Pa)
  • ضخامت مواد (m)
  • تعداد اتصالات در سری
  • زاویه پیچش (radians)
  • زاویه خمش در کل قطعه

باید توجه داشته باشید که به چه صورت مقادیر کمیت‌های مذکور در مسیر اجرای پروژه به دست می‌آیند. اگر اعداد به‌دست آمده دقت لازم را نداشت، باید آزمایش‌های پیشرفته‌تری را به هدف درک عمیق‌تر و دستیابی به محاسبات  دقیق‌تر انجام دهید.

در نتیجه:

دانستن دانش کاربری از لولای پارامتریک، می‌تواند به‌طور قطع روش شما برای استفاده از دستگاه طراحی لیزر برش را تغییر دهد. همانطور که متوجه شدید، رویکرد تجربی می‌تواند روش بهتری برای رسیدن به نتایج دنیای واقعی باشد. درحالی که پرداختن به محاسبات عددی مرتبط به آنچه در واقعیت برای ماده اتفاق می‌افتد، خیلی هم مشکل نیست.

منبع

0

سبد خرید شما

Quantity: 0 Items: 0
The Cart is Empty
No Product in the Cart!
۰ ریال
۰ ریال
ریال0.00