Mittelflächen erzeugen in Apex

Transkript

1 Mittelflächen erzeugen in Apex Dünnwandige Solid-Geometrien werden häufig als Mittelflächen modelliert und mit Schalenelementen vernetzt. Hier finden Sie einige nützliche Strategien zur Verwendung der Mittelflächenwerkzeuge in MSC Apex. Constant Thickness Methode Das ist die bevorzugte Methode z.b. für Pressteile aus Metall oder für Schweißkonstruktionen aus vielen einzelnen Blechen mit jeweils konstanter Wandstärke. Sie können beliebig viele Volumenkörper auf einmal auswählen, und es werden mit einem Klick automatisch Mittelflächen erzeugt. Kontakt: 1

2 Inkrementelle Mittelflächenmethode Diese Methode ist ein guter allgemeiner Startpunkt, um Mittelflächen für ein komplexeres Solid zu erzeugen. Sie wurde insbesondere für Gussteile mit Entformschrägen und Spritzgussteile entwickelt. Apex identifiziert die Flächenpaare (gegenüberliegende Flächen des Solids) zwischen denen Mittelflächen erzeugt werden sollen. Diesen Vorschlag des Programms können Sie noch manuell ändern. Sie können diese Methode für fast jede Geometrie verwenden, einschließlich konischer Solids, Solids mit variierender Wandstärke, und sehr komplexer Geometrie. Kontakt: 2

3 Beispiel 1: Pressteil: Mittelflächen erzeugen Importieren Sie das Modell clip.xmt. Öffnen Sie das Midsurface-Menü. Kontakt: 3

4 Wählen Sie das 2. Icon (Constant Thickness Methode) Automatisches Ausführen ist voreingestellt, zu erkennen an dem gelb hinterlegten Blitz und Menütitel. Klicken Sie das Solid mit der linken Maustaste an, dann wird die Mittelfläche erzeugt. Kontakt: 4

5 Beispiel 2: Schweißkonstruktion: Mittelflächen erzeugen und verbinden, Wandstärken zuweisen Importieren Sie das Modell pressengestell2.xmt. Kontakt: 5

6 Öffnen Sie das Midsurface-Menü. Wählen Sie das 2. Icon (Constant Thickness Methode) Automatisches Ausführen ist voreingestellt, zu erkennen an dem gelb hinterlegten Blitz und Menütitel. Wählen Sie alle Solids aus, indem Sie mit der linken Maustaste ein Auswahlfenster darum ziehen. Dann werden alle Mittelflächen erzeugt. (Bitte beachten Sie, dass in diesem Modell nicht alle Solids konstante Wandstärke haben und der constant thickness Algorithmus einen Kompromiss für eine geeignete Ebene wählt. Mit Midsurface AutoOffset Upto Alignment könnten Sie Flächen in die gewünschte Ebene bringen oder an anderen Flächen ausrichten.) Kontakt: 6

7 Blenden Sie alle Solids aus. Öffnen Sie das Extend Surfaces Menü. Geben Sie als Search Distance 40 mm und als Cleanup Tolerance 20 mm ein. Kontakt: 7

8 Wählen Sie alle Flächen aus und drücken Sie die mittlere Maustaste zum Ausführen. Alle Flächen werden verbunden und schmale überstehende Flächen gelöscht. Die im Bild gezeigten Stellen, wo sich aus dem Verlängern der Flächen ein Knick ergeben hat, können manuell mit Vertex/Edge Drag verbessert werden. Kontakt: 8

9 Öffnen Sie das Vertex/Edge Drag Menü. Bewegen Sie die Maus auf den gewünschten Eckpunkt und ziehen Sie ihn mit der linken Maustaste. Die Hilfslinie zeigt an, wo der Punkt hingezogen wird, wenn Sie die Maustaste loslassen. Wenn das nicht das gewünschte Ergebnis ist, können Sie das Ziehen mit der Escape-Taste abbrechen. Öffnen Sie das Surface Mesh Menü. Geben Sie 20 mm als Mesh Size ein. Automatisches Ausführen ist voreingestellt, zu erkennen an dem gelb hinterlegten Blitz und Menütitel. Klicken Sie die Geometrie einfach an, es werden alle Flächen ausgewählt, da sie zu einem Flächenkörper verbunden sind. (Auf Auswahl einzelner Flächen könnten Sie mithilfe des Pick Filters umschalten.) Kontakt: 9

10 Um den Schalenelementen die Wandstärken der Original-Solids zuzuweisen, öffnen Sie das Auto-Thickness Menü. Wählen Sie durch Anklicken oder Auswahlfenster den vernetzten Flächenkörper aus und drücken Sie die mittlere Maustaste. Blenden Sie alle Solids wieder ein. Wählen Sie alle Solids aus, indem Sie mit der linken Maustaste ein Auswahlfenster darum ziehen. Drücken Sie wieder die mittlere Maustaste. Dann wird die Wandstärkenzuweisung ausgeführt, und Sie sehen auf den Schalenelementen die dreidimensionale Darstellung der Wandstärken. Kontakt: 10

11 Kontakt: 11

12 Beispiel 3: Komplexes Solid, Inkrementelle Mittelflächenmethode Importieren Sie das Modell bulkhead.xmt. Öffnen Sie das Midsurface-Menü. Kontakt: 12

13 Wählen Sie das 5. Icon (Incremental Midsurface Methode) Klicken Sie das Solid an und drücken Sie die mittlere Maustaste. Jetzt werden Flächenpaare angezeigt, zwischen denen Apex eine Mittelfläche erzeugen würde. Diese Flächenpaare können Sie editieren, aus der Auswahl entfernen, oder neue Flächenpaare hinzufügen. Im Beispiel zeigt der weiße Pfeil auf eine Fläche, die aus der Auswahl entfernt werden sollte. Klicken Sie das Icon für den zweiten der fünf inkrementellen Schritte. Kontakt: 13

14 Klicken Sie die Fläche an und drücken Sie die mittlere Maustaste. Damit ist das betreffende Flächenpaar zum Editieren aktiviert und alle Flächen des Paares werden orange angezeigt. Klicken Sie die Fläche noch einmal an. Jetzt wird sie nicht mehr orange angezeigt. Drücken Sie die mittlere Maustaste. Damit gehen Sie zum Editieren der anderen Seite des Flächenpaares über. Drehen Sie das Modell um, so dass Sie die Unterseite sehen. Klicken Sie die gegenüberliegende Fläche an. Kontakt: 14

15 Jetzt wird sie auch nicht mehr orange angezeigt. Drücken Sie noch einmal die mittlere Maustaste, um das Editieren dieses Flächenpaares auszuführen. Jetzt gehören die betreffende Fläche und die analoge Fläche auf der Unterseite zu keinem Flächenpaar mehr (zu erkennen an der grauen Farbe). Klicken Sie das Icon für den fünften Schritt der inkrementellen Mittelflächenmethode (Schritt 3 und 4 werden in diesem Beispiel nicht benötigt). Kontakt: info.de@mscsoftware.com 15

16 Ziehen Sie mit der linken Maustaste ein Auswahlfenster um alle Flächenpaare. Drücken Sie die mittlere Maustaste. Alle Mittelflächen werden erzeugt. Blenden Sie die Solids aus. Man sieht, dass zwei Flächen noch manuell ergänzt werden müssen. Öffnen Sie das Filler Menü. Kontakt: 16

17 Schalten Sie das automatische Ausführen aus, indem Sie auf den Blitz klicken. Nach dem Ausschalten sind Blitz und Menütitel nicht mehr gelb hinterlegt. Klicken Sie die beiden gegenüberliegenden Kanten mit der linken Maustaste an und drücken Sie die mittlere Maustaste zum Erzeugen der Fläche. Wenn ein Geometriemenü geöffnet oder das Icon Geometry visualization topology lines eingeschaltet ist, werden die Kanten rot, grün, gelb angezeigt. Die Farben haben diese Bedeutung: Rot: nur eine angrenzende Fläche freie Kante Grün: zwei angrenzende Flächen Gelb: drei oder mehr angrenzende Flächen In diesem Beispiel sind noch viele Kanten rot. Der Incremental Midsurface Algorithmus hat die Flächen zwar zueinander verlängert, aber noch nicht verbunden. Öffnen Sie das Menü Stitch Surfaces. Wählen Sie alle Flächen aus und drücken Sie die mittlere Maustaste zum Ausführen. Jetzt erkennen Sie an der geänderten Kantenfarbe, dass alle Flächen verbunden sind. Kontakt: 17

18 Die unten weiß eingerahmte Fläche ist noch nicht korrekt. Schließen Sie das Stitch Surfaces Menü. Rufen Sie das Pick Filter Menü auf, indem Sie auf der Tastatur mit der Pfeil nach unten Taste im leeren Bildschirmbereich klicken. Wählen Sie das Icon für Faces. Jetzt können Sie mit der linken Maustaste die betreffenden einzelnen Flächen anklicken und mit der Entfernen-Taste löschen. Blenden Sie die Solids wieder ein. Öffnen Sie das Midsurface Menü. Kontakt: 18

19 Klicken Sie auf das erste Icon für die Auto Offset Methode. Bei dieser Methode wählt man eine Face eines Solids, und Apex erzeugt eine Mittelfläche im halben Abstand zur gegenüberliegenden Solid Face. Erzeugen Sie auf diese Weise die zwei fehlenden Mittelflächen. Öffnen Sie das Vertex/Edge Drag Menü. Kontakt: 19

20 Indem Sie Kanten auf andere Kanten oder Flächen ziehen, können Sie die neu erzeugten Mittelflächen mit dem restlichen Flächenkörper verbinden. Wenn alle Kanten angebunden sind, ist das Mittelflächenmodell fertig. Kontakt: 20