3D Surface Path

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Path → 3D Surface
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Description

Cet outil crée une nouvelle opération de surface 3D. L'opération Surface 3D utilise la surface supérieure entière du modèle 3D pour générer le G-Code pour le travail. Actuellement, dans les paramètres de l'opération, aucune fonctionnalité ne permet de sélectionner des zones, des faces ou des régions spécifiques de la base de tâches. L'opération est appliquée à la surface entière de la base des travaux.

L'outil 3D Surface s'interface avec OCL.pyd, un module Open Source tiers intitulé OpenCamLib, qui génère des chemins d'outil à partir d'un modèle 3D. OpenCamLib n'est pas directement intégré à FreeCAD. Les licences respectives sont respectées.

Remarque: pour utiliser l'opération Surface 3D, vous devez:

  1. Installer correctement OpenCamLib.
  2. Activez Fonctions expérimentales Path de l'atelier Path.

Utilisation

Les instructions d'utilisation pour plusieurs variantes de Surface 3D sont présentées ici.

Opération de base

  1. Appuyez sur l’icône Path 3DSurface.png 3D Surface ou sélectionnez l’outil 3D Surface à partir du menut Path.
  2. Sélectionnez le contrôleur d'outil pour l'opération dans la fenêtre contextuelle du contrôleur d'outil.
  3. Ajustez les profondeurs d'opération selon vos besoins dans l'onglet Profondeurs: Début Profondeur, Fin Profondeur, Pas d'abaisse.
  4. Faites les ajustements nécessaires dans l’onglet Heights.
  5. Configurez les paramètres dans l'onglet Opérations:
    1. Sélectionnez un algorithme d'opération: OCL Dropcutter ou OCL Waterline.
    2. Choisissez le BoundBox: Stock ou BaseBoundBox.
    3. Ajouter des BoundBox Extra Offset supplémentaires à X et Y comme vous le souhaitez.
    4. Définissez la direction de la fraise: X ou Y. Il s’agit de la direction linéaire de la fraise (broche).
    5. Ajoutez une valeur de décalage de profondeur si vous souhaitez laisser une épaisseur de matériau spécifiée sur la surface.
    6. Définissez l'intervalle d'échantillonnage utilisé pour l'analyse OCL.
    7. Définissez la valeur de dépassement en tant que pourcentage du diamètre de l'outil.
    8. Optimiser la sortie est activé par défaut. Ce n'est qu'une optimisation de chemin linéaire. La désactivation donnera un résultat de gcode plus long et augmentera probablement le temps de coupe.
  6. Si vous souhaitez prévisualiser le résultat avant d'accepter les paramètres, cliquez sur Appliquer.
  7. Cliquez sur le bouton OK pour confirmer et générer les chemins.

Pour obtenir des effets différents ou plus complexes, définissez des propriétés d'opération supplémentaires dans l'onglet Données de la vue Propriétés pour l'opération.


Scan multi-passes

Cette variation est basée sur la propriété DATAStep Down . Il produit l'effet de superposition - en éliminant le matériau en couches.

  1. Créez un Opération de base comme décrit ci-dessus. Le multipasse est disponible pour les deux algorithmes.
  2. Sélectionnez la nouvelle opération dans l'arborescence des objets de la vue combinée.
  3. Localisez la section Algorithm , dans l'onglet Données de la vue Propriétés de l'opération.
  4. Basculez la propriété DATALayer Mode sur Multi-pass pour obtenir l'effet de superposition (abaissement, multi-passe).


Balayages rotationnels (4ème axe)

  1. Créez un Opération de base comme décrit ci-dessus en utilisant l'algorithme OCL Dropcutter.
  2. Localisez l'onglet Données et la vue Propriétés pour la nouvelle opération Surface 3D.
    Il est recommandé de définir les propriétés de rotation souhaitées en une seule fois avant de procéder à un nouveau calcul. Pour ce faire, cliquez sur la touche Entrée immédiatement après avoir modifié un paramètre de propriété. Ce processus vous permettra de modifier et d’enregistrer plusieurs propriétés avant de recalculer l’opération.
  3. Dans la section Rotation, définissez DATAEnable Rotation sur le paramètre correct.
  4. Ajustez les paramètres suivants selon vos besoins:
  5. * Dans la section Algorithm, remplacez DATADrop Cutter Dir par l'axe de déplacement de la fraise (broche).
  6. * Dans la section Algorithm, définissez DATAMode du calque sur une ou plusieurs passes.
  7. * Dans la section Rotation, définissez DATARotation Axis sur l'axe souhaité.
  8. * Dans la section Rotation, ajustez DATAStart Index pour démarrer l'index (angle) [0-360].
  9. * Dans la section Rotation, ajustez DATAStop Index pour arrêter l'index (angle) [0-360].
  10. * Dans la section Rotation, définissez DATACutter Tilt sur l'index de décalage (angle) [0-90]. (Utilisé pour les fraises forme sphérique)
  11. Lorsque les propriétés liées à la rotation sont définies selon les besoins, dans la section Algorithm, remplacez DATAScanMode de Planar 'par Rotation.
  12. Cliquez sur l'icône View-refresh.svg Recompute dans la barre d'outils.
  13. Attendez les résultats ...
Remarques sur les balayages rotationnelles
  • Les balayages Rotationnel nécessitent beaucoup plus de temps et de traitement que les balayages Planaires. Les facteurs ayant une incidence sur le temps de traitement comprennent: l'intervalle d'échantillonnage, l'interpolation, le diamètre de l'outil et la taille du modèle. Encore une fois, les analyses en rotation peuvent prendre beaucoup de temps. Certains peuvent prendre 3, 5 ou 10 minutes ou plus.
  • Pour des raisons de temps, il est préférable de ne pas recalculer un balayage rotationnel après chaque changement de propriété. considérez plutôt l’un des éléments suivants:
    • utilisez la technique pour modifier tous les paramètres avec la touche ENTREE mentionnée à l'étape 2 ci-dessus puis l'opération View-refresh.svg Recompute.
    • désactiver l'opération avec l'outil Path OpActive.svg Active, apportez vos modifications aux propriétés de l'opération, puis cliquez sur le Path OpActive.svg Active à nouveau pour réactiver l'opération, ce qui déclenche un recalcul en interne.
  • L'opération Path 3DSurface.png 3D Surface est toujours considérée comme une "fonctionnalité expérimentale" au 25/06/2019. En tant que tel, elle peut contenir quelques bugs qui doivent encore être clairement identifiés. Veuillez signaler les bogues et les problèmes sur le FreeCAD Path/CAM Forum.
  • L'algorithme OCL Waterline ne prend pas en charge les balayages rotationnelles.
  • Le Path Simulator.png Simulateur d'usinage Path intégré ne prend pas en charge la simulation du 4ème axe. Vous devrez utiliser un simulateur tiers pour inspecter ou vérifier visuellement les chemins. Voir la section Ressources ci-dessous pour des suggestions.
  • Vous verrez probablement des lignes de rotation rouges autour de votre modèle dans la fenêtre. C'est normal dans FreeCAD pour le moment.


Outils de découpe disponibles

Cette opération 3D Surface utilise actuellement OpenCamLib [OCL] pour extraire les chemins de la base de la pièce. En tant que tel, une traduction des paramètres d’outil est nécessaire entre le contrôleur d’outil FreeCAD et OCL afin de compléter l’analyse avec la forme de l’outil (outil de coupe) choisi.

Ces formes d’outils sont respectées et disponibles pour cette opération 3D Surface:

(non spécialiste, la traduction est mauvaise, merci de la compléter)

  • Fraise en bout
  • Fraise à boule
  • Fraise en bout de nez
  • Chanfrein
  • Graveur


Si vous choisissez d'exécuter le simulateur de trajectoire dans Path Workbench, il utilise uniquement la fraise de bout standard pour simuler des trajectoires. Par conséquent, vous ne verrez pas l’enlèvement de matière spécifique à une forme d’outil. L'enlèvement de matière est illustré à l'aide de la forme de la fraise.


REMARQUE: à compter de mai 2019, seule la fraise en bout dispose d'un type de test permettant de déterminer l'exactitude de la traduction des paramètres de l'outil FreeCAD-OCL. Veuillez poster tout commentaire concernant une utilisation autre que l’usine finale dans la section Path/CAM des forums FreeCAD.

Propriétés

Remarque : toutes ces propriétés ne sont pas disponibles dans l'éditeur de fenêtre de tâches. Certaines ne sont accessibles que dans l'onglet Données du panneau Vue de propriétés pour cette opération.

Algorithme

  • DATAAlgorithm: bibliothèque à utiliser pour générer le chemin.
  • DATABoundBox: limitiation de l'opération par l'objet stock ou par le cadre de sélection de l'objet de base.
  • DATADrop Cutter Dir: direction dans laquelle les lignes de drop cutter (?) sont créées.
  • DATADrop Cutter Extra Offset: décalage supplémentaire par rapport au cadre de sélection sélectionné - utilisez des sous-propriétés pour définir les valeurs.
    • DATAX: valeur de distance x.
    • DATAY: valeur de distance y.
    • DATAZ: valeur de distance z.
  • DATALayer Mode: mode d'achèvement de l'opération: passe unique ou passe multiple.
  • DATAScan Type: planaire: analyse de surface plane et 3D. Rotationnel: balayage rotationnel 4ème axe.

Base

Remarque: il est conseillé de ne pas modifier la propriété Placement des opérations de chemin. Déplacez ou faites pivoter le modèle de tâche de chemin selon vos besoins.

  • DATAPlacement: emplacement global [position et rotation] de l'objet - par rapport à l'origine (ou à l'origine du conteneur de l'objet parent).
    • DATAAngle: angle en degrés appliqué à la rotation de l'objet autour de la valeur de la propriété Axis.
    • DATAAxis: axe (un ou plusieurs) autour duquel faire pivoter l'objet, défini dans les sous-propriétés: x, y, z.
      • DATAX: valeur de l'axe x.
      • DATAY: valeur de l'axe y.
      • DATAZ: valeur de l'axe z.
    • DATAPosition: position de l'objet, définie dans les sous-propriétés: x, y, z - par rapport à l'origine (ou à l'origine du conteneur de l'objet parent).
      • DATAX: valeur de distance x.
      • DATAY: valeur de distance y.
      • DATAZ: valeur de distance z.
  • DATALabel: nom de l'objet fourni par l'utilisateur (UTF-8).

Profondeur

  • DATAClearance Height: hauteur nécessaire pour supprimer les pinces et les obstructions.
  • DATAFinal Depth: profondeur finale de l'outil - valeur la plus basse de Z.
  • DATASafe Height: seuil supérieur duquel les mouvements rapides sont autorisés.
  • DATAStart Depth: profondeur initiale de l'outil - première profondeur de coupe en Z.
  • DATAStep Down: abaissement incrémentiel de l'outil.

Tracé

  • DATAActive: rend False, pour empêcher l'opération de générer du code.
  • DATAComment: commentaire facultatif pour cette opération.
  • DATACut Mode: direction dans laquelle le parcours doit suivre la pièce: monter (sens horaire ClockWise) ou conventionnel (sens anti-horaire CounterClockWise).
  • DATATool Controller: définit le contrôleur d'outil utilisé dans l'opération.
  • DATACut Pattern: effacement du motif à utiliser.
  • DATACutter Boundary: identifie la limite de découpe pour l'opération.
  • DATAUser Label: Etiquette assignée par l'utilisateur.

Rotation

  • DATAAlt Depth Calc:
  • DATAAttempt Inverse Angle: tente automatiquement l'angle inverse si la rotation initiale est incorrecte.
  • DATACutter Tilt: définit l'angle d'inclinaison de la fraise (broche).
  • DATAEnable Rotation: active la rotation pour accéder aux poches ou aux zones non normales à l'axe Z.
  • DATAFixed Index: définit un index fixe pour la rotation.
  • DATAIndexing Mode: sélectionne le mode d'indexation: auto = détection automatique de l'angle; fixed = angle défini par l'utilisateur.
  • DATAInverse Angle: inverse l'angle de la rotation. Exemple: change une rotation de -22,5 à 22,5 degrés.
  • DATAReverse Direction: inverse l'orientation de l'opération de 180 degrés.
  • DATARotation Axis: définit l'axe de rotation du modèle.
  • DATAStart Index: index de début (angle) pour la rotation.
  • DATAStop Index: index de fin (angle) pour la rotation.

Surface

  • DATADepth Offset: décalage de l'axe Z par rapport à la surface de l'objet.
  • DATAOptimize: active l'optimisation qui supprime les points inutiles de la sortie G-Code.
  • DATASample Interval: intervalle d'échantillonnage. Les petites valeurs entraînent des temps d'attente longs.
  • DATAStep Over: pas en pourcentage de la trajectoire du cutter.

Déchets

  • DATAIgnore Waste: ignore les zones situées en dessous de la profondeur spécifiée.
  • DATAIgnore Waste Depth: profondeur utilisée pour identifier les zones de déchets à ignorer.
  • DATARelease From Waste: coupe les déchets jusqu'à la profondeur sur le bord du modèle, ce qui libère le modèle.


Disposition de l'éditeur de fenêtre de tâches

Les descriptions des paramètres sont fournies dans la liste des propriétés ci-dessus. Cette section est simplement une représentation des paramètres de l’éditeur de fenêtres pour l’opération.

Base Location

  • Add: ajoute les éléments sélectionnés qui doivent être la base du ou des chemins.
  • Remove: supprime le ou les éléments sélectionnés dans la liste emplacement de base.
  • Edit: efface tous les éléments de la liste d'emplacement de base.

Profondeur

  • DATAStart Depth
  • DATAFinal Depth
  • DATAStep Down

Hauteur

  • DATASafe Height
  • DATAClearance Height

Rotation (si disponible)

  • DATAEnable Rotation
  • DATARotation Axis
  • DATAIndexing Mode
  • DATAFixed Index
  • DATAStart Index
  • DATAStop Index
  • DATACutter Tilt
  • DATAReverse Direction
  • DATAAlternative Depth Calculation

Opération

  • DATAAlgorithm
  • DATATool Controller
  • DATABoundBox
  • DATABoundBox extra offset X
  • DATABoundBox extra offset Y
  • DATADrop Cutter Direction
  • DATADepth Offset
  • DATASample Interval
  • DATAStep Over
  • DATAOptimize Output Enabled


Ressources