MODUL 3 · MODELIRANJE DIJELOVA
Nastavna jedinica 3.6
Izrada ljuske dijela
Kućišta, poklopci i posude nisu puni komadi materijala. Značajka ljuske puno tijelo izdubljuje na zadanu debljinu stijenke i uklanja odabrane plohe — jednim potezom, iz vanjskog oblika. Zato se dio modelira izvana prema unutra, a ne obrnuto.
- izraditi ljusku iz punog tijela i zadati debljinu stijenke
- odabrati plohe koje se pri izradi ljuske uklanjaju
- izraditi ljusku s promjenjivom debljinom po pojedinim plohama
- objasniti odnos debljine stijenke i najmanjeg unutarnjeg zaobljenja
- prepoznati i otkloniti najčešće uzroke neuspjeha ljuske
- izračunati masu dijela nakon izrade ljuske
Što ljuska radi
Značajka ljuske uzima gotovo tijelo, odmakne sve njegove plohe prema unutra za zadanu debljinu i ukloni materijal između te dvije granice. Rezultat je stijenka jednake debljine koja vjerno prati vanjski oblik, sa svim zaobljenjima i nagibima koji su na njemu već izrađeni.
To je i razlog zašto se ljuska radi kasno. Model se najprije oblikuje izvana — izvlačenja, nagibi, vanjska zaobljenja — i tek onda izdubi. Obrnut redoslijed traži da se unutarnji oblik modelira zasebno, što je znatno više posla i teže se mijenja.
Debljina stijenke bira se prema materijalu i postupku izrade. Za lijevani aluminij uobičajeno je 3 do 5 mm, za injekcijsko prešanje plastike 1,5 do 3 mm, za zavarene limene kutije prema debljini lima. Prevelika debljina troši materijal i produljuje hlađenje; premala ne podnosi opterećenje i teško se ispuni.
Izbor ploha koje se uklanjaju
Uz debljinu se odabiru plohe koje se uklanjaju. Odabir jedne plohe daje otvorenu posudu; odabir dviju suprotnih ploha daje cijev pravokutnog presjeka; odabir triju ploha daje kut. Ako se ne odabere nijedna ploha, nastaje zatvorena šupljina — tijelo koje izvana izgleda puno, a iznutra je šuplje. Takav se oblik ne može izraditi klasičnom obradom, ali je uobičajen kod lijevanja s jezgrom i kod aditivne izrade.
Ljuska se može zadati i s promjenjivom debljinom: jedna vrijednost vrijedi za većinu ploha, a pojedinim plohama pridružuje se vlastita debljina. Time se dno kućišta izvede deblje od bočnih stijenki, ondje gdje se nalaze provrti za pričvršćenje.
Zašto ljuska ne uspije
Ljuska je značajka koja najčešće javlja pogrešku, i gotovo uvijek iz istog razloga: negdje na modelu nema dovoljno mjesta da se ploha odmakne prema unutra za zadanu debljinu. Program tada ne može stvoriti unutarnju plohu i prekida izgradnju.
Najčešći slučaj je zaobljenje manje od debljine stijenke. Unutarnja ploha zaobljenja polumjera R nakon odmaka za t ima polumjer R − t; ako je t veći ili jednak R, unutarnji polumjer postaje negativan i ploha ne postoji. Ispravak je jednostavan: povećati zaobljenje ili smanjiti stijenku.
| Simptom | Uzrok | Ispravak |
|---|---|---|
| Ljuska javlja pogrešku odmah | stijenka je veća od najmanjeg unutarnjeg zaobljenja | povećati polumjer ili smanjiti debljinu |
| Ljuska prolazi, ali stijenka je mjestimice tanja | nagib stijenke sužava presjek prema vrhu | provjeriti u presjeku i smanjiti nagib |
| Nestala je cijela unutrašnjost | odabrana je pogrešna ploha za uklanjanje | ponoviti odabir ploha |
| Ljuska sruši kasnije značajke | zaobljenja su dodana prije ljuske | premjestiti zaobljenja iza ljuske |
| Dio ima zarobljen prostor | nijedna ploha nije odabrana za uklanjanje | odabrati plohu ili prihvatiti zatvorenu šupljinu |
Pažnja
Ako ljuska ne uspije, poruka programa navodi plohu na kojoj je posao stao. Ta ploha gotovo uvijek pripada najmanjem zaobljenju na modelu. Umjesto smanjivanja debljine cijele stijenke, često je dovoljno povećati to jedno zaobljenje.
Kućište vanjskih mjera a × b × h izdubljuje se na debljinu stijenke t, uz uklonjenu gornju plohu. Prikaz uspoređuje masu punog tijela i masu ljuske.
Ljuska u redoslijedu izgradnje
Ljuska dolazi nakon vanjskog oblika, a prije provrta i rebara koji pripadaju unutrašnjosti. Vanjska zaobljenja idu prije ljuske jer ih ona treba preslikati prema unutra; unutarnja zaobljenja i sitna skošenja idu poslije, kada je stijenka gotova.
Ako se redoslijed pokaže pogrešnim, ne treba brisati značajke. Stablo dopušta da se ljuska povuče na drugo mjesto u redoslijedu, o čemu govori jedinica 3.8. Model se zatim ponovno izgradi i provjeri u pogledu presjeka, što je tema sljedeće jedinice.
Ključni pojmovi
| Pojam | Značenje |
|---|---|
| Ljuska | Značajka koja puno tijelo izdubljuje na zadanu debljinu stijenke. |
| Debljina stijenke | Razmak vanjske i unutarnje plohe ljuske. |
| Uklonjena ploha | Ploha koja se pri izradi ljuske briše i time otvara unutrašnjost. |
| Zatvorena šupljina | Ljuska bez uklonjenih ploha; tijelo je izvana puno, a iznutra šuplje. |
| Promjenjiva debljina | Ljuska u kojoj pojedine plohe imaju vlastitu debljinu stijenke. |
| Unutarnje zaobljenje | Zaobljenje na unutarnjoj strani stijenke; njegov polumjer mora biti veći od debljine. |
Provjeri se
Kratka provjera prije prelaska na sljedeću jedinicu. Odgovor se potvrđuje klikom, a obrazloženje se prikazuje odmah.
Pitanje 1 od 3
Što nastaje ako se pri izradi ljuske ne odabere nijedna ploha za uklanjanje?
Tijelo izvana izgleda puno, a iznutra je šuplje; takav se oblik izrađuje lijevanjem s jezgrom ili aditivno.
Pitanje 2 od 3
Najčešći uzrok neuspjeha ljuske jest:
Unutarnji polumjer iznosi R − t; ako je t veći ili jednak R, unutarnja ploha ne postoji.
Pitanje 3 od 3
Kada se u redoslijedu izgradnje radi ljuska?
Ljuska preslikava gotov vanjski oblik prema unutra, pa dolazi nakon njega i prije unutarnjih detalja.
Odgovoreno 0 od 3.