FlächeAbwickeln

Ebnet eine Fläche oder einen Flächenverband mit Krümmung in einer Richtung zu einer planaren Fläche.

Schritte

Wählen Sie Flächen oder Flächenverbände aus.

Wählen Sie Kurven auf der Fläche aus.

Das ist hilfreich, wenn Sie versuchen, einen getrimmten Flächenverband abzuwickeln. In Situationen, in denen die Fläche nicht abgewickelt werden kann, entfernen Sie die Trimmkurven, wickeln Sie die Fläche und Kurven ab und trimmen Sie erneut die abgewickelte Fläche mit den Trimmkurven.

Bemerkungen

Verwenden Sie die gaußsche Krümmungsanalyse, um zu bestimmen, welche Bereiche einer Fläche eine doppelte Krümmung haben und nicht abwickelbar sind.

Flächen wie Kugeln, Ringe und Flächen, die in zwei Richtungen gebogen sind, können nicht abgewickelt werden.

Optionen

Zerlegen

Ja

Die erhaltenen Flächen werden verbunden.

Nein

Die erhaltenen Flächen werden entlang der gleichen Kanten verbunden, die im Originalflächenverband verbunden wurden.

Markierungen

Passende nummerierte Anmerkungspunkte werden auf die Kanten des Originalflächenverbands und die geebneten Flächen platziert.

EigenschaftenBeibehalten

Kopiert die Objekteigenschaften aus der Originalfläche auf die neue Fläche.

Abwickelbare Fläche

Rhino verfügt über Befehle zum Erstellen und Abwickeln abwickelbarer Flächen mit Löchern und markierten Kurven.

Abwickelbare Flächen sind Flächen, die geformt werden können, indem ein flaches Materialteil so gerollt wird, dass das Material nicht zerreißt, sich nicht dehnt oder faltet. Beispiele dieser Form sind Zylinder, Kegel und einige Schiffskörper aus Stahl.

Abwickelbare Flächen zur Erzeugung von Mustern für das Schneiden von Stahl.

Stellen Sie sich vor, Sie versuchen Ihre Fläche aus Aluminiumfolie herzustellen. Wenn sie beim Versuch, sie in die richtige Position zu biegen, zerreißt oder sich faltet, ist die Fläche nicht abwickelbar. Eine Kugel ist ein Beispiel einer nicht abwickelbaren Fläche (versuchen Sie, einen Apfel in Alufolie einzuwickeln). Das ist der Fall bei den meisten Autokörpern und modernen Autowindschutzscheiben.

Die Option Entwickelbar des Befehls Loft erzeugt Flächen, die nur in eine Richtung linear sind. Flächen können auch auf andere Arten erstellt werden, sie müssen aber immer in eine Richtung linear sein, damit sie mit dem Befehl FlächeAbwickeln abgewickelt werden können. Sie können ein Lineal der Fläche entlang legen und es würde die ganze Fläche von einer Kante zur anderen berühren. Das nennen wir Regellinien.

Regellinien.

Weil diese Flächen in eine Richtung linear sind, ist die Gaußsche Krümmung bei jedem Punkt auf der Fläche gleich Null. Wenn die Gaußsche Krümmung nicht gleich Null ist, wird Rhino die Fläche nicht abwickeln können. Wenn die Fläche nicht in eine Richtung linear ist, wird Rhino die Fläche nicht abwickeln können.

Da abwickelbare Flächen nicht aus beliebigen zwei Kurven erzeugt werden können, können Ergebnisse des abwickelbaren Loftstils nicht vorhergesagt werden. Ähnlich geformte Kurven ohne Knicke funktionieren am besten.

Sie können die gaußsche Krümmungsanalyse verwenden, um zu bestimmen, welche Bereiche einer Fläche nicht abwickelbar sind.

Diese Werkzeuge zur Flächenabwicklung eignen sich am besten zum Entwerfen von tragflächenartigen Flächen (Flugzeuge, Schiffe). Sie wurden nicht entwickelt, um Metallblätter, wie Rohre, zu biegen und abzuwickeln oder um Stoffmuster zu entwickeln.

Ratschläge eines Experten

Bei der Verwendung von abwickelbaren Flächen in Rhino und beim Export von planarer Rhino-Geometrie nach DWG oder DXF zum NC-Schneiden können Probleme auftreten.

Hauptschwierigkeiten von abwickelbaren Flächen:

Der Befehl Loft mit der Option Entwickelbar hängt sehr mit dem Aufbau der Kurven, die geloftet werden, zusammen. Sie können verschiedene Resultate erhalten, je nach Komplexität und Ähnlichkeit der beiden Randkurven. Es ist am besten, wenn sie so einfach wie nur möglich sind und die gleiche Parametrisierung aufweisen.

Wenn Sie verschiedene Enden der Kurven auswählen, können Sie verschiedene Resultate erhalten. Manchmal können Sie die verschiedenen Resultate kombinieren, um eine bessere abwickelbare Fläche zu erhalten.

Eine abwickelbare Fläche muss nicht unbedingt eine glatte Fläche sein.

Es ist möglich, eine abwickelbare Fläche zu erstellen, die mit einem Flächenunterschied und vorherrschenden Längen von der 3D-Fläche abgewickelt wird. Es ist einfach, die Rhino-Warnung zu übersehen.

Sie können Flächen abwickeln, die nicht abwickelbar sind.

Rhino besitzt keine Methode, um eine Fläche etwas "mehr oder weniger" abwickelbar zu machen. Da Metall etwas elastisch ist (vor allem Aluminium), können Sie von einer mathematisch korrekten abwickelbaren Fläche ziemlich abweichen und sie trotzdem aufmetallisieren. Einige Formenbauer, die in ihren Modellen abwickelbare Flächen verwenden, erweitern die Platten und fügen den flachen Seiten in den Abschnitten bis zu 1" Radiustiefe hinzu, um die Platte "straff" zu machen. Die erweiterten Platten passen sich an die geänderten Abschnitte an. Sie haben aber noch nicht herausgefunden, wie sie das in ihren 3D-Modellen erhalten.

Sie können das Problem mit dem Befehl Krümmungsanalyse statt mit einem abwickelbaren Loft als Anleitung zur Flächenerzeugung angehen, um die Gaußsche Krümmung zu analysieren. Aber in Rhino können Flächen, die auf diese Art erzeugt wurden, nicht erweitert werden (außer sie erfüllen die Bedingungen des Befehls FlächeAbwickeln).

Geometrie für das NC-Schneiden aus Rhino exportieren:

Es ist wichtig, die Geometrie, die Rhino im DWG (oder DXF) Format exportiert, mit dem Original zu vergleichen. Die Einstellungen im Dialogfenster für den DWG-Export sind entscheidend. Es ist einfach, in Rhino Bogen, die in dichte Polylinien umgesetzt wurden, oder Kurven, die viel zu lose interpoliert wurden, zu erhalten.

Wieso werden manche Flächen nicht abgewickelt?

Viele Designer möchten abgeflachte, zweidimensionale Muster ihrer dreidimensionalen Entwürfe erhalten. Die dreidimensionalen Flächen werden anhand Gaußscher Krümmungsanalyse analysiert und in zwei Arten von Flächen unterteilt: abwickelbare und nicht-abwickelbare Flächen.

Abwickelbare Flächen können anhand genauer Lösungen abgeflacht werden. Dies sind Flächen wie Kegel, Kegelstümpfe und Zylinder.

Abgewickelter Kegel, Kegelstumpf und Zylinderflächen.

Kugeln und andere Flächen, die über zusammengesetzte Krümmung verfügen, können nicht nicht genau entfaltet oder "abgewickelt" werden, ohne etwas über die Eigenschaften des Materials zu wissen.

Nicht-abwickelbare Flächen.

Nicht-abwickelbare Flächen verfügen über zusammengesetzte Krümmung, d.h. Krümmung in zwei Richtungen. Abflachen oder Abwickeln dieser Flächen erfordert Dehnen oder Einschrumpfen des verwendeten Materials.

Der Befehl Krümmung zeigt die Krümmungskurve an während Sie den Mauszeiger über der Fläche bewegen. Die nicht-abwickelbare Fläche zeigt die Krümmung mit zwei Bogen an, um die zusammengesetzte Krümmung darzustellen. Abwickelbare Flächen zeigen Krümmung mit einem einzelnen Bogen und einer Linie an und stellen die Krümmung in eine einzelne Richtung dar.

Krümmungskreis eines entwickelbaren Zylinders.

Krümmungskreise einer nicht-abwickelbaren Kugel.

Abwickeln oder Abflachen von nicht-abwickelbaren Flächen stützt sich auf komplexe Umformungsmatrizen, die in Materialeigenschaften berücksichtigt werden und die Fläche auf die XY-Ebene als zweidimensionale Begrenzung umformen. Die Materialeigenschaften helfen bei der Bestimmung der Dehnung, die ein Material erfährt, um die Form zu erzeugen.

Es hilft, wenn Sie sich vorstellen, dass Sie Papier schneiden oder falten. Eine abwickelbare Fläche kann aus einem Blatt Papier gefaltet oder gerollt werden. Offensichtlich entspricht eine Kugel nicht diesen Kriterien. Eine Kugel kann aus einer Reihe von abwickelbaren Panelen erzeugt werden und kann Panel nach Panel abgewickelt werden. Es wird sich aber nicht um eine echte Kugel handeln sondern um eine Annäherung. Kurz gesagt, wenn eine Fläche aus Papier erzeugt werden kann, ist sie dazu bestimmt, abwickelbar zu sein und Rhino wird sie Abwickeln können. Wenn Sie einen Gummibogen benötigen, um die 3D-Form zu erhalten, ist es nicht-abwickelbare und Rhinos Befehl FlächeAbwickeln wird es nicht abwickeln.

Eine Kugel aus abwickelbaren Panelen.

Der Befehl Plattdrücken erstellt eine ungefähre 2D-Abwicklung von Flächen, die über zusammengesetzte Krümmung verfügen. Dieser Befehl kann verwendet werden, um Gewebe handzuhaben, die über gewisse Flexibilität und Dehnung verfügen.

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