Spisu treści:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-13 06:58
Po zastanowieniu się nad potencjałem 3-osiowej obróbki flip, postanowiłem skonstruować trójwymiarowy relief z laminowanej sklejki. Ten kawałek byłby widoczny z każdej strony i chociaż obie strony byłyby ze sobą powiązane, niekoniecznie pasowałyby do siebie.
W tym Instruktażowym omówię moją koncepcję i szczegółowo opiszę mój proces krok po kroku.
Bawiłem się kilkoma różnymi koncepcjami obrazu, zanim zdecydowałem się użyć tła opartego na fakturze brokułów Romanesco. Dzięki zazębiającemu się, skalowalnemu wzorowi fraktali ta faktura z pewnością stworzy ciekawe tło dla obu stron obrazu. Od tego momentu zacząłem patrzeć na szkice stworzone przez dzieci jako obrazy źródłowe. Ponieważ ten projekt CNC odbiega daleko od normy - nie ma być funkcjonalny i nie będzie masowo produkowany - byłem ciekaw, jak by się rozwinął, gdyby moje początkowe kroki były przypadkowe, spontaniczne i intuicyjne. Co by się stało bez określonego celu końcowego w otoczeniu, w którym proces jest zwykle determinowany przez z góry określone wyniki? W tym celu postanowiłem przesunąć możliwości gestu w odniesieniu do maszyny.
W szkole artystycznej przyzwyczaiłem się do generowania 30- do 60-sekundowych gestów nagiej postaci i czasami zdarzały się naprawdę zaskakujące rzeczy z tego procesu. Pomysł polegał na tym, aby produkować masowo, a następnie sortować stosy rysunków, aby znaleźć te, które naprawdę w coś uderzają – bezwysiłkową linię, która komunikuje ruch, ruch nadgarstka, który ładuje zgarbioną postać emocjami. Zacząłem bazgrać myszą na komputerze, lekko nawiązując do Romanesco, ale głównie przez kilka sekund pracowałem z szybkimi, niechlujnymi bazgrołami, a potem przestałem. Wyprodukowałem co najmniej dwadzieścia rysunków i wybrałem dwa na przód i tył mojego projektu CNC.
Krok 1: Generowanie modelu ArtCAM
Po wybraniu tła i dwóch rysunków w stylu Romanesco, otworzyłem ArtCAM i stworzyłem nowy model o wymiarach 48" x 24" x 6". Dla reliefu przedniego użyłem warzyw jako tekstury, a następnie użyłem dwuszynowego splajnu do przykręć relief w skręcony kształt „latającego dywanu". Praca z głębokością w ten sposób jest dobrym sposobem na wykorzystanie możliwości CNC. Upewniłem się, że relief ma tylko 42" x 18" (nie martwiąc się zbytnio o z w w tym miejscu), aby mieć 3 calowe obramowanie ze wszystkich stron mojego materiału, kiedy szedłem do obróbki mojej części. Dałoby mi to powierzchnię, na której mógłbym oprzeć część po zakończeniu odwracania. Następnie przekształciłem mój pierwszy rysunek w relief, w którym ciemniejsze obszary cofały się, a jaśniejsze obszary wysuwały się naprzód. Chodziłem tam i z powrotem między ArtCAMem i Gimpem, aby wybrać gradient, aż relief miał przyjemną różnorodność wypukłych linii. Następnie przeszedłem przez ten sam proces dla odciążenia pleców, przesuwając go o 0,75 cala poniżej wypukłości z przodu i upewniając się, że „podniesione” obszary są skierowane w dół – innymi słowy, upewniając się, że mój model nigdy nie będzie cieńszy niż 0,75 cala.
Kiedy byłem zadowolony z wyglądu obu stron, użyłem funkcji skali, aby upewnić się, że różnica między najwyższą i najniższą wartością z dla przodu i tyłu wynosi 5”. Ustawiłem zero w lewym dolnym rogu modelu i upewniłem się, że mój przedni relief rozciąga się od z = 6 do z = 1. Następnie (po skopiowaniu i zapisaniu tylnego reliefu jako warstwy na wypadek, gdybym popełnił błąd) odbiłem tył wzdłuż osi, której użyłbym do odwrócenia części. przypadku odwróciłbym część w taki sam sposób, w jaki przewracasz stronę książki, od prawej do lewej wzdłuż osi y. Następnie odwróciłem moje wartości z na odwrocie i ustawiłem je z z = 5,75 na z = 0,75. Zajęło mi trochę czasu, aby przesortować to w moim umyśle – aby upewnić się, że przypadkowo nie wprowadzę maszyny do mojej przedniej strony – ale to naprawdę pomogło w pracy z prostymi liczbami. Następnie zapisałem ten model.
Krok 2: Nacinanie
Zdecydowałem się użyć freza palcowego 1" ze stopniem 0.5" i progiem 0.325" dla obu stron jako równoległej ścieżki narzędzia do obróbki zgrubnej. To usunęłoby dużo materiału szybko i wydajnie. Jednak ponieważ frez palcowy planowałem użycie miało tylko 4,5 cala głębokości, upewniłem się, że zatrzymałem ścieżkę narzędzia na poziomie az 1,8 cala (pamiętaj, że moje zero znajduje się na dole modelu). Aby zakończyć przejście zgrubne, użyłem 1-calowego frezu kulowego z to samo odsunięcie i odchylenie 0,2 cala - to narzędzie miało ponad 7 cali długości. Użyłem tego samego frezu kulowego do obu ścieżek wykańczających, za każdym razem przekraczając 0,1 cala.
Aby wyrównać swoją część, stworzyłem ścieżkę narzędzia, która przechodziłaby 0,125 cala do tablicy spoilera. Ta ścieżka śledziłaby kontur materiału na tablicy i pozwalała mi ustawić zero. Następnie, po odłożeniu materiału, użyłbym kolejna ścieżka narzędzia do kwadratu od góry do dołu. Przeszedłem od z = 6 do z = 4 w krokach co 0,5 . W ten sposób wszystko będzie się układać prawidłowo, gdy odwrócę swoją część. Po zasymulowaniu moich ścieżek narzędzi, przetworzyłem je i przejrzałem kod, aby upewnić się, że nie ma żadnych problemów.
Krok 3: Konfiguracja maszyny i obróbka przedniej strony
Zrobiłem zdjęcie moich ścieżek narzędzia w ArtCAM i zachowałem szczegółowy zestaw notatek, aby upewnić się, że wiem, który sześciocyfrowy plik. PIM odpowiada której ścieżce narzędzia. Następnie wyciąłem ze sklejki płytę spoilera o wymiarach 5 'x 4' i przymocowałem ją do stołu CNC DMS. Następnie, po wykonaniu kilku próbnych przebiegów, ustawiłem przesunięcia TCP i zrobiłem zdjęcie współrzędnych maszyny. To była zasadnicza część procesu! Następnie uruchomiłem swoją pierwszą ścieżkę narzędzia - zarys na tablicy spoilera. Następnie odłożyłem swój materiał i użyłem klocków, aby przykręcić go do płyty spoilera. To był fajny system, ponieważ nie musiałem się martwić, że moje wrzeciono zderzy się z systemem zaciskowym. Cofając się w czasie na sekundę, mój materiał został wykonany z 8 arkuszy laminowanej sklejki brzozowej o wymiarach 2' x 4' x 0,75 . Zrobiłem klej w trzech częściach, aby upewnić się, że mam wystarczająco dużo czasu na każdy krok… Zrobiłem dwie połówki, a następnie skleiłem je ze sobą, co było wyzwaniem w takiej skali.
Powrót do maszyny CNC. Ułożyłem materiał i zacząłem bieg. Pierwsze przejście obróbki zgrubnej wykonałem z szybkością posuwu około 80%, co było agresywne, ale zadziałało. Zajęło to około 2,5 godziny. Przejazd wykańczający trwał około 1 godziny, a potem ochoczo otworzyłem drzwi i odkurzyłem wszystkie trociny (trudno było zobaczyć postępy z powodu całego kurzu - patrz zdjęcie powyżej!).
Wszystko poszło płynnie! Było kilka przepaleń, ale generalnie materiał i rozdzielczość działały całkiem nieźle.
Krok 4: Odwracanie części i szycie tylnej strony
To była przerażająca część - czy wszystko będzie dobrze wyrównane, czy też wrobię maszynę w moją przednią stronę?
Wyłączyłem maszynę na weekend, więc kiedy wróciłem, wyjąłem część, wyczyściłem płytę spoilera i odwróciłem materiał. Wyrównałem go ze ścieżką narzędzia w tablicy spoilera i użyłem tych samych bloków, aby przykręcić go na miejsce. Następnie użyłem ręcznego wprowadzania danych, aby doprowadzić głowicę wrzeciona do współrzędnych xiy maszyny, które odpowiadały mojemu punktowi zerowemu. Stamtąd ustawiam moje przesunięcia TCP x i y. Następnie przesunąłem x i y i dotknąłem narzędziem do tablicy spoilera i ustawiłem przesunięcia z TCP.
Przeszedłem zgrubne i wykańczające przejścia z podobnymi prędkościami w porównaniu do przedniej strony. Trudno mi było zobaczyć, co się dzieje, znowu z powodu trocin, ale z biegiem czasu nabrałam pewności, że wszystko działa zgodnie z planem. Kiedy wszystko było zrobione, odkurzyłem kurz i odsłoniłem tylną stronę!
Krok 5: Odcięcie ramion i czyszczenie części
Odciąłem jedno ramię na pile stołowej w warsztacie. Po uświadomieniu sobie, że nie mam teraz tak naprawdę powierzchni, którą można by umieścić przy płocie, użyłem piły taśmowej do pozostałych trzech stron. Następnie wyszlifowałem krawędzie i wyczyściłem wydmuchane części konturu narzędziem dremel.
Praca okazała się nieoczekiwanym, konturowym pejzażem, który wydawał się dość daleki od początkowego rozmachu pracy. Ten obraz jest dobrym kandydatem do malowania, chociaż podoba mi się sposób, w jaki uwydatnia topografię sklejka. Stanowiłby również ciekawą formę do płaskorzeźb w większej skali. Ponieważ moja rezydencja w Pier 9 trwa, nie mogę się doczekać, aby zobaczyć, jak ten proces stanowi odskocznię do przyszłej pracy.