Zakładka EDYTUJ KSZTAŁT we wstążce OPERACJE – kompleksowy przewodnik po narzędziach modyfikacji geometrii w ZW3D

[tomasztalik]

 

Zakładka Edytuj kształt w programie ZW3D to zaawansowany zestaw narzędzi umożliwiających bezpośrednią modyfikację i transformację geometrii brył oraz powierzchni. Narzędzia te pozwalają inżynierom i projektantom na efektywną pracę z modelami 3D, umożliwiając zarówno drobne poprawki, jak i złożone operacje przekształceń geometrycznych. Dzięki technologii hybrydowego modelowania bryłowo-powierzchniowego, większość funkcji z tej zakładki działa płynnie zarówno na bryłach, jak i powierzchniach, co znacznie upraszcza proces projektowania.

Podstawowe operacje modyfikacji geometrii

 Odsunięcie ściany 

Odsunięcie ściany umożliwia rozszerzenie lub skurczenie wybranych ścian bryły lub powłoki w części. Jest to narzędzie szczególnie przydatne przy wprowadzaniu lokalnych zmian wymiarowych bez konieczności przebudowy całego modelu. Operacja pozwala na precyzyjną kontrolę nad grubością ścianek i wymiarami poszczególnych elementów konstrukcji.

Odsunięcie objętości

Odsunięcie objętości to zaawansowane narzędzie służące do tworzenia równoległych powierzchni na bryłach poprzez dodanie lub odjęcie materiału. Komenda umożliwia powiększenie lub pomniejszenie woluminu bryły przy zachowaniu jej kształtu geometrycznego. Jest niezwykle przydatna w projektowaniu elementów o określonej grubości ścianki, jak również w modelowaniu plastikowych i odlewanych części, gdzie konieczne jest utrzymanie jednolitej grubości ścianek.

Praktyczne zastosowanie znajduje między innymi w projektowaniu obudów elektroniki, pojemników, butelek czy innych elementów wydrukowanych w technologii 3D, gdzie kontrola grubości ścianek jest kluczowa dla wytrzymałości konstrukcji. Przed wykonaniem operacji odsunięcia zaleca się sprawdzenie modelu pod kątem błędów geometrycznych, ponieważ nieciągłości powierzchni mogą powodować niepowodzenie operacji.

Skorupa

Funkcja Skorupa służy do wykonania odsunięcia powierzchni bryły na zadaną odległość z możliwością usunięcia wybranych ścian z modelu. Grubość ściany może być dodatnia (odsunięcie na zewnątrz) lub ujemna (odsunięcie do wewnątrz). Operacja ta jest szczególnie użyteczna przy tworzeniu elementów wydrążonych, takich jak obudowy, pojemniki czy inne struktury o określonej grubości ścianek. Możemy również wskazać ściany do usunięcia z modelu, co pozwala na utworzenie otworów lub otwarć w projektowanym elemencie.

Pogrubienie

Pogrubienie umożliwia przekształcenie powierzchni w bryły poprzez nadanie grubości ścianom. Polecenie służy do tworzenia bryły poprzez przesunięcie powierzchni i utworzenie ścianek bocznych dla kształtów otwartych (nie bryłowych). ZW3D wykorzystuje kierunek normalny powierzchni do tworzenia bryły z określoną grubością i umożliwia użytkownikom tworzenie struktur o różnej grubości.

To narzędzie przekształca powierzchnie bezgrubościowe w bryły poprzez określenie kierunku i wartości pogrubienia. W przeciwieństwie do operacji odsunięcia objętości, pogrubienie działa na powierzchniach otwartych, nadając im materialną formę przestrzenną.

Operacje logiczne Boole'a

Dodaj

Dodaj umożliwia dodawanie brył do siebie za pomocą operacji logicznych. Po zakończeniu procesu baza jest zachowana, a dodane kształty mogą zostać usunięte lub pozostawione w zależności od ustawień. Przykład użycia to dodanie kilku cylindrycznych elementów do bazowej platformy, co pozwala na szybkie modyfikowanie części mechanicznej czy złożenia technicznego.

Dodając elementy do modelu w ZW3D, możliwe jest nie tylko łączenie brył, ale również powierzchni z bryłami, co daje dużą elastyczność podczas projektowania.

Usuń

Usuń pozwala na logiczne usuwanie kształtów za pomocą brył poprzez operacje Boole'a. Jest to podstawowe narzędzie służące do tworzenia otworów, wycięć i innych elementów ujemnych w konstrukcji bryłowej.

Wspólne

Wspólne umożliwia wyodrębnienie części wspólnej dwóch lub więcej kształtów za pomocą operacji Boole'a. Komenda służy do utworzenia nowych kształtów poprzez wyznaczenie części wspólnej jednego lub większej liczby kształtów z kształtami bazowymi.

Funkcja ta jest szczególnie przydatna w projektowaniu bryłowym, gdy potrzebujemy uzyskać tylko tę część geometrii, która jest wspólna dla dwóch lub więcej przecinających się obiektów 3D. Przykłady zastosowania obejmują modelowanie wspólnych objętości bryłowych, projektowanie elementów współpracujących (np. połączeń, gniazd, tulei), inżynierię odwrotną form wtryskowych poprzez wyodrębnienie geometrii części z objętości formy oraz sprawdzanie interferencji między elementami.

Podziel

Podziel umożliwia podzielenie bryły za pomocą płaszczyzny lub innej bryły. Komenda służy do dzielenia brył lub otwartych kształtów w miejscach przecięcia z ścianami, innymi bryłami lub płaszczyznami odniesienia. W wyniku działania otrzymujemy dwie odrębne bryły lub kształty.

W ZW3D komenda Podziel doskonale współpracuje z technologią hybrydowego modelowania bryłowo-powierzchniowego, co pozwala na pracę z modelami zawierającymi niedoskonałości – dziury, szczeliny czy nieciągłości powierzchni. Podczas projektowania form wtryskowych projektanci mogą szybko podzielić formy z dziurami i nieciągłościami powierzchni na stempel i matrycę, co znacznie przyspiesza proces projektowania.

Przytnij

Przytnij umożliwia ucięcie bryły za pomocą ściany, powierzchni lub profilu wycinającego. Polecenie to pozwala na precyzyjne ograniczenie geometrii do określonego obszaru lub kształtu.

Narzędzia upraszczania i optymalizacji geometrii

Uprość

Uprość pozwala na przywrócenie geometrii ściany poprzez usunięcie faz i zaokrągleń. Jest to niezwykle przydatne narzędzie przy upraszczaniu importowanych modeli lub przygotowywaniu geometrii do dalszych modyfikacji. Usunięcie detali takich jak zaokrąglenia i fazy pozwala na łatwiejszą edycję podstawowych powierzchni modelu.

Uproszczenie wsadowe

Uproszczenie wsadowe oferuje trzy główne metody upraszczania geometrii:

• Uproszczenie zaokrąglenia (Simplify Fillet) – automatycznie identyfikuje i usuwa zaokrąglenia

• Uproszczenie powierzchni – redukuje złożoność powierzchni

• Uproszczenie modelu – kompleksowe uproszczenie całej geometrii

Ta funkcja jest szczególnie przydatna przy pracy z importowanymi modelami zawierającymi zbyt wiele szczegółów, które spowalniają pracę systemu lub nie są potrzebne w danym kontekście projektowym.

Zaawansowane narzędzia edycji geometrii

Zamień ściany

Zamień ściany umożliwia zastąpienie jednej lub więcej ścian bryły lub kształtu inną ścianą, kształtem lub płaszczyzną odniesienia. To potężne narzędzie pozwala na wymianę problematycznych lub niewłaściwych powierzchni bez konieczności przebudowy całego modelu. Jest szczególnie przydatne przy naprawie importowanych modeli lub modyfikacji skomplikowanych konstrukcji.

Usuń samoprzecięcia

Usuń samoprzecięcia to zaawansowane narzędzie w ZW3D służące do wykrywania i korygowania samoprzecięć oraz odwróconych obszarów na wybranych ścianach. Funkcja ta automatycznie znajduje miejsca, gdzie powierzchnia przecina sama siebie i naprawia te anomalie geometryczne, co jest kluczowe dla prawidłowego funkcjonowania dalszych operacji modelowania.

Nałożenie krzywych

Nałożenie krzywych umożliwia wytłoczenie na powierzchni ściany zamkniętego profilu. Dzięki tej operacji możliwe jest wytłoczenie dowolnego napisu, np. logo firmy, na płaskich lub zakrzywionych ścianach. Operacja pozwala na zmianę położenia wstawianego tekstu, obrócenie go o dowolny kąt oraz wybranie głębokości wytłoczenia – „na zewnątrz ściany" lub „do wewnątrz".

Funkcja ta znajduje szerokie zastosowanie w projektowaniu produktów, gdzie konieczne jest naniesienie logotypów, napisów czy oznaczeń na zakrzywionych powierzchniach obudów, butelek czy innych elementów.

Stempel

Stempel jest zaawansowaną komendą projektowania CAD służącą do wykonywania operacji przebijania między dwoma kształtami – bryłami lub otwartymi powierzchniami. Każdy model 3D może być użyty do formowania przy pomocy operacji stempel. Jest to szczególnie przydatne narzędzie w projektowaniu arkuszy blach, gdzie pozwala na tworzenie przetłoczeń i formowanych kształtów.

Operacja stempla umożliwia przeniesienie kształtu jednej bryły na drugą, tworząc wgłębienie lub wypukłość odpowiadającą geometrii narzędzia stemplującego. Jest to kluczowa funkcja w projektowaniu form wtryskowych i narzędzi do obróbki plastycznej.

Podsumowanie

Zakładka Edytuj kształt w ZW3D stanowi kompleksowy zestaw narzędzi do zaawansowanej modyfikacji geometrii 3D. Dzięki technologii hybrydowego modelowania bryłowo-powierzchniowego, operacje te działają płynnie zarówno na idealnych bryłach, jak i na powierzchniach z niedoskonałościami, co znacznie przyspiesza proces projektowania i eliminuje konieczność żmudnej naprawy importowanych modeli.

Narzędzia te znajdują zastosowanie w różnorodnych obszarach projektowania – od modelowania mechanicznego, przez projektowanie form wtryskowych, aż po tworzenie obudów i elementów dekoracyjnych. Umiejętne wykorzystanie funkcji z zakładki Edytuj kształt pozwala na efektywną pracę z geometrią, szybkie wprowadzanie modyfikacji i osiąganie wysokiej jakości modeli 3D gotowych do produkcji.