3D Modellierung Rumpf Urmodell

wersy

User
Gutes Ergebnis

Gutes Ergebnis

Die Idee ist, im Erfolgsfall so etwas später als Urmodell 3D zu drucken und dann klassisch abzuformen.

Ein Kollege im Modellbau Club Nieder-Eschbach hat sich zunächst einen 2 m langen Rumpf als Urmodell in Teilstücke gedruckt. Dann hat er es sich anders überlegt, und eine Negativform gedruckt.

Diese Form aber nicht in Kastenform, sondern als 10mm dicke Hülle.
Die Außenhülle 1,2 mm dick und mit 20% Füllung gedruckt.
Die Halbschalenteile hat er (ohne Passstifte) nur mit einem Lötkolben verschmolzen.
Die fertigen Halbschalen (auch ohne Passstifte) mit Schellen verspannt.

Ich habe nur Fotos gesehen, der fertige Rumpf machte einen perfekten Eindruck.
 

CH_MEIER

User
Hallo zusammen,

ich experimentiere derzeit mit 3D CAD. Ich hatte mich durch irgendwelche Tests mal für FreeCAD entschieden, habe die Version 0.17 heruntergeladen, die soweit anständig ohne Abstürze o.ä. läuft. Zunächst stand ich ziemlich wie der Ochs vor dem Berg - meine letzte 2D AutoCAD Erfahrung ist >20 Jahre her und alle konventionellen heutigen Zeichenprogramme wie Visio o.ä. ticken irgendwie anders. Ich habe mir also diverse kleine Tutorials aus dem Netz reingezogen, immer schön Schritt für Schritt. Und nach ein paar Abenden kann ich jetzt das hier:

Tragflaeche.JPG


Loft.JPG

Das Zauberwort heißt "Loft". Bei dem Rumpfbeispiel habe ich per Spline drei übereinanderliegende "Spanten" konstruiert und mit einem Loft zu einem Rumpf-Beispiel verbunden. Bei dem Tragflächenstück habe ich zwei .dat Dateien über ein Add-On-Makro geladen und ebenfalls mit einem Loft verbunden. Damit müsste sich ziemlich alles modellieren lassen, m.E. auch ein Rumpf-Tragflächenübergang, indem man von einer Wurzelrippe auf virtuell vergrößerte Wurzelrippen geht.

Konstruieren die Profis hier im Forum ihre Rümpfe auch über Spanten und Lofts? Oder wie ist das Kochrezept für einen Rumpf?

Gruß
Christoph
 
Hi

das kommt ganz auf das CAD System an und auch die Vorlieben der Benutzer. Ein Kochrezept gibt es nicht, der eine nutzt 3D Kurven und bespannt die, der nächste nutzt den Loft. Das Problem beim Loft ist, das man die Krümmung an Übergängen nicht beeinflussen kann und man (normalerweise) in der Quell- und Zielkurve die gleiche Anzahl von Punkten benötigt. Man sieht übrigens an Deinem Tragflächenbeispiel, das die Profile per DXF Salat in die Ebenen geladen wurden. Die entstandene Oberfläche scheint keine NURBS (Freiform) Fläche, sondern eine Sammlung von ebenen Flächen zu sein ;) Die Linien, die man sieht, sind die Kanten dieser Flächen - zum Formenbau nicht geeignet!

Grüsse

Gero
 
Hallo zusammen,

ich experimentiere derzeit mit 3D CAD. Ich hatte mich durch irgendwelche Tests mal für FreeCAD entschieden, habe die Version 0.17 heruntergeladen, die soweit anständig ohne Abstürze o.ä. läuft. Zunächst stand ich ziemlich wie der Ochs vor dem Berg - meine letzte 2D AutoCAD Erfahrung ist >20 Jahre her und alle konventionellen heutigen Zeichenprogramme wie Visio o.ä. ticken irgendwie anders. Ich habe mir also diverse kleine Tutorials aus dem Netz reingezogen, immer schön Schritt für Schritt. Und nach ein paar Abenden kann ich jetzt das hier:

Anhang anzeigen 2153995


Anhang anzeigen 2153996

Das Zauberwort heißt "Loft". Bei dem Rumpfbeispiel habe ich per Spline drei übereinanderliegende "Spanten" konstruiert und mit einem Loft zu einem Rumpf-Beispiel verbunden. Bei dem Tragflächenstück habe ich zwei .dat Dateien über ein Add-On-Makro geladen und ebenfalls mit einem Loft verbunden. Damit müsste sich ziemlich alles modellieren lassen, m.E. auch ein Rumpf-Tragflächenübergang, indem man von einer Wurzelrippe auf virtuell vergrößerte Wurzelrippen geht.

Konstruieren die Profis hier im Forum ihre Rümpfe auch über Spanten und Lofts? Oder wie ist das Kochrezept für einen Rumpf?

Gruß
Christoph

Über Spanten kannst du keinen Rumpf designen und im CAD abbilden. Der Weg ist umgekehrt. Erst wird der Rumpf via Freiformflächen-Modul generiert, später die Spanten davon abgeleitet.

Dein Beispiel zeigt ein einfaches Beispiel, aber selbst da hast du keine Kontrolle über die Krümmung der Geometrie selbst. Das kannst du in der Luftfahrt komplett knicken.

Versuch einfach mal einen kompkexen Rumpf eines Seglers mit Spanten und Loft zu erstellen. Das wird dich zum verzweifeln bringen...��

FB_IMG_1562495017419.jpg
FB_IMG_1562495036978.jpg

Schau dir das mal an...ist ein Speedboot, erstellt mit CATIA V5 vor 8 Jahren. Sowas mit Spanten zu erstellen...unmöglich.
 

Micha

User
Moin,

ich habe Rhino am Anfang nicht leiden können.

Kam von NX und Alias.

Inzwischen mag ich die Software.

Ein Beispiel für so einen Übergang den ich damit realisiert habe.

Ich finde es halt angenehm zu wissen, dass die Software mir gehört.

Und es sind echte Flächen die du erzeugst. Nicht ein Mesh was dann in zig Flächen zerlegt wird...

Hab die Software damals als Student für 230€ gekauft und mittlerweile das Update auf die V6 gewerblich gemacht.

Man darf auch mit der Schülerlizenz voll gewerblich arbeiten, ein weiterer Vorteil wie ich finde!

MfG Micha
 
Hallo,
den Rumpf halbseitig aufbauen und dann spiegeln kann ich nicht empfehlen, bei einem Segler kann man es auch gleich richtig machen und der Rumpf wird wirklich stetig.

Hier findet sich eine Beschreibung wie ich es gelöst habe:

http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/494656-ASG-32-Gro%C3%9Fseglerprojekt-f%C3%BCr-den-GPS-Triangle-Wettbewerb!?p=4589923&viewfull=1#post4589923

Allerdings war der Rumpf selbst ja nicht die gestellte Frage!

Die Übergänge benötigen sehr viel Zeit und die meisten spachteln es dann einfach. Variable Rundungen funktionieren, aber die nach hinten herausgezogenen Übergänge bei Seglern habe ich damit noch nie zufriedenstellend hinbekommen. Letztendlich habe ich meist auch dafür Leitkurven erstellt und eine Fläche darüber aufgespannt.

Micha, was du in dem Thread zeigst ist wirklich Klasse und zeigt was geht! Alu zu fräsen ist nochmal eine andere Nummer als Uriol, die 3D Modelle müssen schon eine ganz andere Qualität haben. Bei Rhino besteht das Problem, dass es eben viel mit macht und so zum pfuschen verleitet. Das meiste bisher gesehene aus Rhino war meist in viele Flächen zerteilt und zeigte auch gerne leichte Schwingungen in der Analyse.

Gruß Martin
 

Micha

User
Moin,

Bei Rhino besteht das Problem, dass es eben viel mit macht und so zum pfuschen verleitet.

Das stimmt leider. Das gillt allerdings auch für Professionellere Lösungen!

Nur weil es im Shader gut aussieht heißt das noch lange nichts! Generell gillt, weniger ist mehr!

Flächencracks beurteilen oft anhand der Isokurvenaufteilung und -lage, wenn die nicht stimmig ist schauen sie gar nicht erst weiter...

MfG Micha
 
Ich nutze für die Tragflächenübergänge zum Rumpf in der Regel die Kurvennetzwerk-Funktion in Rhino.

Zunächst wird die Form der Fairing in der Seitenansicht auf den Rumpf projiziert. Dann an der Tragfläche eine Schnittkurve erzeugt, wo die Fairing beginnt. Die variablen Radien werden dann über einzelne NURBS Kurven angelegt. Das geht relativ schnell von der Hand und die NURBS können so lange modifziert werden bis es passt. Wenn man nicht zufällig die Radien der Originale hat, stimmt man zwangsläufig mit einer Mischung aus Tangentialität und Auge ab. Bei den Nurbs sollte man sich auf möglichst wenige beschränken, dann werden die Fairing sehr "geschmeidig".

Anbei ein paar alte Screenshots von einer 1/4 Maschine.

VG

wing_fairing2.JPGfairing_drawing.JPG
 
Hi

!

Die Übergänge benötigen sehr viel Zeit und die meisten spachteln es dann einfach. Variable Rundungen funktionieren, aber die nach hinten herausgezogenen Übergänge bei Seglern habe ich damit noch nie zufriedenstellend hinbekommen.

Guter Punkt. Die zentrale Frage ist, wie kann man mit möglichst geringem Aufwand ein möglichst exaktes Urmodell herstellen? Wenn man sowieso ein klassisches Urmodell (Positiv) plant, ist die Kombination Urmodell fräsen/komplexe Bereiche spachteln aus Zeitgründen empfehlenswert. Irgendwann geht der Aufwand im Freiformbereich dermassen nach oben, das der Vorteil der Kette - CAD Modell --> CAM --> Urmodell gegenüber der rein handwerklichen Methode dahin ist. Gerade wenn man dann noch daherkommt, die Fräserradien schon bei der Konstruktion zu beachten.
Ich habe irgendwann einmal eine Gussform konstruiert und mir bei den variablen Gussradien einen abgebrochen. Was hat der Urmodellbauer gemacht, der die Sandurmodelle gebaut hat? Meistens die Radien dann mit Spachtelmasse und einem Eisstil geformt ....

Grüsse

Gero
 

CH_MEIER

User
3D Druck

3D Druck

Hallo zusammen,

ich habe das Projekt gerade mal wieder hervorgeholt und mit genaueren Zeichnungen, die mir ein freundlicher RCN-Kollege zur Verfügung gestellt hat, das 3D Modell in DevFusMold im Detail überarbeitet. Bei den Flächenübergängen bzw. am Leitwerk wird tatsächlich die handwerkliche Methode mit nachträglichem Spachteln und Schleifen nach dem 3D Druck die zeit-effizienteste sein.

Jetzt noch einmal die Frage, wo man so ein Urmodell ausdrucken lassen kann. Die STL-Datei für Rumpf und Haubenklotz wären dann verfügbar (aber kein CAD-Modell). Die Rumpflänge beträgt ca. 1,85m - sie muss je nach Drucker noch in Abschnitte geteilt werden.

Und in welchem Material sollte man so ein Urmodell am besten drucken ... PETG? Ich meine, das wurde in einem parallelen Thread bei einem Swift verwendet (der Modellbauer stand zur Demo der Festigkeit auf dem gedruckten Haubenklotz).

Könnt ihr einen 3D Druck-Service für so ein Teil empfehlen? Oder hätte jemand Lust und Zeit, mir das auf seinem 3D-Drucker auszudrucken? Die Anschaffung eines 3D Druckers und die Einarbeitung will ich mir ersparen.

Viele Grüße
Christoph
 
Hi

in der Zeit, in der das Video den Vorgang zeigt, ist das Teil schneller neukonstruiert ;) Im Ernst, wenn das Ursprungs STL eine miese Facettengenauigkeit hat, kann kein System der Welt vernünftig aus einem STL Flächensalat eine vernünftige (native) Datei bauen.

Grüsse

Gero
 

CH_MEIER

User
You Tube Video

You Tube Video

Hallo,
das Video ist m.E. nicht richtig auf einen Segelflieger-Rumpf anwendbar. Das sieht (nach den ersten 10 min) so aus, als würde man einen Klotz zuschneiden und abrunden. Für eine Piper könnte das passen. Die wird ja auch in Realität so gebaut ;-) Ich habe inzwischen gelernt, dass man einen Segelflieger-Rumpf eher über NURBS konstruiert (wie genau, weiss ich aber auch nicht).
Gruß
Christoph
 
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