Path Surface

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3D surface Path

Menu location
Path → 3D Surface
Workbenches
Atelier Path
Default shortcut
None
Introduced in version
-
See also
None

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 File: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 DonnéesStep 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 DonnéesLayer 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 DonnéesEnable Rotation sur le paramètre correct.
  4. Ajustez les paramètres suivants selon vos besoins:
  5. * Dans la section Algorithm, remplacez DonnéesDrop Cutter Dir par l'axe de déplacement de la fraise (broche).
  6. * Dans la section Algorithm, définissez DonnéesMode du calque sur une ou plusieurs passes.
  7. * Dans la section Rotation, définissez DonnéesRotation Axis sur l'axe souhaité.
  8. * Dans la section Rotation, ajustez DonnéesStart Index pour démarrer l'index (angle) [0-360].
  9. * Dans la section Rotation, ajustez DonnéesStop Index pour arrêter l'index (angle) [0-360].
  10. * Dans la section Rotation, définissez DonnéesCutter 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 DonnéesScanMode de Planar 'par Rotation.
  12. Cliquez sur l'icône 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 Recompute.
    • désactiver l'opération avec l'outil Active, apportez vos modifications aux propriétés de l'opération, puis cliquez sur le Active à nouveau pour réactiver l'opération, ce qui déclenche un recalcul en interne.
  • L'opération File: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 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.

Properties

Note : Not all of these Properties are available in the Task Window Editor. Some are only accessible in the Data tab of the Properties View panel for this Operation.

Algorithm

  • DonnéesAlgorithm: The library to use to generate the path
  • DonnéesBoundBox: Should the operation be limited by the stock object or by the bounding box of the base object
  • DonnéesDrop Cutter Dir: The direction along which dropcutter lines are created
  • DonnéesDrop Cutter Extra Offset: Additional offset to the selected bounding box - use sub-properties to set values
    • DonnéesX: x distance value
    • DonnéesY: y distance value
    • DonnéesZ: z distance value
  • DonnéesLayer Mode: The completion mode for the operation: single or multi-pass
  • DonnéesScan Type: Planar: Flat, 3D surface scan. Rotational: 4th-axis rotational scan.

Base

Note: It is suggested that you do not edit the Placement property of path operations. Rather, move or rotate the Path Job model as needed.

  • DonnéesPlacement: Overall placement[position and rotation] of the object - with respect to the origin (or origin of parent object container)
    • DonnéesAngle: Angle in degrees applied to rotation of the object around Axis property value
    • DonnéesAxis: Axis(one or multiple) around which to rotate the object, set in sub-properties: x, y, z
      • DonnéesX: x axis value
      • DonnéesY: y axis value
      • DonnéesZ: z axis value
    • DonnéesPosition: Position of the object, set in sub-properties: x, y, z - with respect to the origin (or origin of parent object container)
      • DonnéesX: x distance value
      • DonnéesY: y distance value
      • DonnéesZ: z distance value
  • DonnéesLabel: User-provided name of the object (UTF-8)

Depth

  • DonnéesClearance Height: The height needed to clear clamps and obstructions
  • DonnéesFinal Depth: Final Depth of Tool- lowest value in Z
  • DonnéesSafe Height: The above which Rapid motions are allowed.
  • DonnéesStart Depth: Starting Depth of Tool- first cut depth in Z
  • DonnéesStep Down: Incremental Step Down of Tool

Path

  • DonnéesActive: make False, to prevent operation from generating code
  • DonnéesComment: An optional comment for this Operation
  • DonnéesCut Mode: The direction that the toolpath should go around the part: Climb(ClockWise) or Conventional(CounterClockWise)
  • DonnéesTool Controller: Defines the Tool controller used in the Operation
  • DonnéesCut Pattern: Clearing pattern to use
  • DonnéesCutter Boundary: Identify cutter boundary for operation.
  • DonnéesUser Label: User assigned label

Rotation

  • DonnéesAlt Depth Calc:
  • DonnéesAttempt Inverse Angle: Automatically attempt Inverse Angle if initial rotation is incorrect.
  • DonnéesCutter Tilt: Set the cutter (spindle) tilt angle.
  • DonnéesEnable Rotation: Enable rotation to gain access to pockets or areas not normal to Z axis.
  • DonnéesFixed Index: Set fixed index for rotation.
  • DonnéesIndexing Mode: Select indexing mode: auto = automatic angle detaction; fixed = user set angle.
  • DonnéesInverse Angle: Inverse the angle of the rotation. Example: change a rotation from -22.5 to 22.5 degrees.
  • DonnéesReverse Direction: Reverse orientation of Operation by 180 degrees.
  • DonnéesRotation Axis: Set the axis for model rotation.
  • DonnéesStart Index: Start index(angle) for rotation
  • DonnéesStop Index: Stop index(angle) for rotation

Surface

  • DonnéesDepth Offset: Z-axis offset from the surface of the object
  • DonnéesOptimize: Enable optimization which removes unnecessary points from G-Code output
  • DonnéesSample Interval: The Sample Interval. Small values cause long wait times
  • DonnéesStep Over: Step over percentage of the drop cutter path

Waste

  • DonnéesIgnore Waste: Ignore areas that proceed below specified depth.
  • DonnéesIgnore Waste Depth: Depth used to identify waste areas to ignore.
  • DonnéesRelease From Waste: Cut through waste to depth at model edge, releasing the model.


Tasks Window Editor Layout

Descriptions for the settings are provided in the Properties list above. This section is simply a layout map of the settings in the window editor for the Operation.

Base Location

  • Add: adds selected element(s) which should be the base(s) for the path(s)
  • Remove: remove the selected item(s) in the Base Location list
  • Edit: clear all items in the Base Location list

Depth

  • DonnéesStart Depth
  • DonnéesFinal Depth
  • DonnéesStep Down

Height

  • DonnéesSafe Height
  • DonnéesClearance Height

Rotation (when available)

  • DonnéesEnable Rotation
  • DonnéesRotation Axis
  • DonnéesIndexing Mode
  • DonnéesFixed Index
  • DonnéesStart Index
  • DonnéesStop Index
  • DonnéesCutter Tilt
  • DonnéesReverse Direction
  • DonnéesAlternative Depth Calculation

Operation

  • DonnéesAlgorithm
  • DonnéesTool Controller
  • DonnéesBoundBox
  • DonnéesBoundBox extra offset X
  • DonnéesBoundBox extra offset Y
  • DonnéesDrop Cutter Direction
  • DonnéesDepth Offset
  • DonnéesSample Interval
  • DonnéesStep Over
  • DonnéesOptimize Output Enabled


Resources