Mod3 LAB SheetMetal

Ing. Michele Fiorentino

[email protected]

Laurea specialistica in Ingegneria Meccanica

Corso di Simulazione e prototipazione virtuale

1

Sheet Metal

Politecnico di Bari

Laurea Specialistica in Ingegneria Meccanica, Bari - Corso Simulazione e Prototipazione virtuale - Ing. Michele Fiorentino

Dove? Siamo circondati!


Sheet Metal suite

Le parti derivanti da

lavorazione di lamiera

si modellano in

ambiente Sheet Metal

Assolutamente non part!


Obbiettivo finale: il piano!!

Modulo 3 LAB – 4


Le pieghe!!

Modulo 3 LAB – 5


Fasi

1. Assegnazione Materiale (Facoltativo ma

utile)

2. Creazione Del Blank

3. Lavorazioni SheetMetal

4. Eventuali Sviluppi (aperture e chiusure)

5. Save as flat

Laurea Specialistica in Ingegneria Meccanica, Bari - Corso Simulazione e Prototipazione virtuale - Ing. Michele Fiorentino Modulo 3 LAB – 7


Limitazioni e Approssimazioni

• Durante la lavorazione

di lamiera si verificano

variazioni di spessore

(material thinning) .

In molti CAD (es. Solid

Edge è trascurato)


Variazioni di lunghezze

durante la piegatura il materiale si allunga in

direzione perpendicolare della piega

Fattori

• materiale

• spessore della lamiera

• tipo di matrice e cava della piegatrice,

• raggio,

etc..

Modulo 3 LAB – 10


Esempio Catia

Modulo 3 LAB – 11

Estrusione

interna in sm


Raggio esterno

external bend radius = Bend allowance

(Internal bend radius) + Thickness

Modulo 3 LAB – 12

W si calcola come segue..


Calcolo di W

K definisce la posizione della fibra neutral (metà della K definita in DIN) [0-0.5]

W = α * (R + k * T)

W: bend allowance

R: raggio interno piega

T: spessore lamiera

α : angolo piegatura in radianti

Modulo 3 LAB – 13


Allungamento

Bend Deduction V

L = A + B + V

sostituendo: otteniamo:

V = a * (R + k * T) - 2 * (R + T) * tan (

min(p/2,a) / 2)

Modulo 3 LAB – 14


Impostazioni

K (catia default)= log(min(100,max(20*`Sheet Metal Parameter.1\Bend Radius`,`Sheet Metal Parameter.1\Thickness`)/`Sheet Metal Parameter.1\Thickness`))/log(100)/2

Modulo 3 LAB – 15


Comandi SM

Modulo 3 LAB – 16


Riconoscere le features

Modulo 3 LAB – 17


Riconoscere le features

Modulo 3 LAB – 18




I più usati nell’industria

Forma Scarichi

1. Sovrataglio

tondo

2. Lineare

3. Tangente

Modulo 3 LAB – 22

Solid edge

Catia


Esempio da un esperto

1) Setup: Estremità in

tangenza

2) 2 muri anziché uno

3) Modificare

l’estremita dx\sx

con la condizione

fino a

Modulo 3 LAB – 23

Meglio


Standard Formula

Formula per calcolare lo sviluppo su piano:

PZL = PI * (BR + (NF * THK)) * BA / 180

Dove:

PZL = Plastic Zone Length

BR = Bend Radius

NF = Neutral Factor

THK = Material Thickness

BA = Bend Angle

Possibile customizzare la formula.

Modulo 3 LAB – 24


Creazione Del Blank

Blank = feature di base

• wall (o Tab di solid edge)

• Contour Flange

• Lofted Flange


Wall (Tab)

Costruisce una lamiera

piana a partire da un

profilo chiuso.

Solo un profilo chiuso

ammesso





Unione di features

Se può fa l’unione, altrimenti

I lembi dovevano essere ripiegato verso

l’interno e i vertici coincidenti

Modulo 3 LAB – 33


Problema Unione di wall con

exstruded wall

Solo con uno schizzo che si allinea alla

prima lamiera mi ha unito i pezziModulo 3 LAB – 35


Unione di wall con exstruded wall

Solo con uno schizzo che si allinea alla

prima lamiera mi ha unito i pezziModulo 3 LAB – 36


Unire Wall in tangenza

è necessario che gli

schizzi siano

allineati e giacenti

sulla stessa

giacitura piana

Modulo 3 LAB – 37


Unire Wall NON in tangenza

2 wall disgiunti non

in tangenza si

devono raccordare

con un bend

Modulo 3 LAB – 38



Strategie diverse per i walls

Esempio 2 modi per ottenere lo stesso risultato:

• 1 come wall e 2,3,4 come wallon edge

• 1,2,3 come estruso a U e poi 4 wall on edge

Modulo 3 LAB – 41



Tramogge

Usate per convogliare

materiali o fluidi

Modulo 3 LAB – 43


Sviluppo

Modulo 3 LAB – 44

Questo tipo di lamiera

può essere generato

da piccole piegature

in successione

N.B. il wire di

riferimento, quello di

apertura e il punto

invariante, devono

tutti trovarsi sulla

superficie

Wire di

riferimento


Hopper (tramoggia)

tronco di piramide o cono rovesciato. 3 tipi:

1. Canonic hopper• Generato da 2 profili planari

paralleli 2 e 2punti

2. Surfacic hopper• Da superifice rigata, una linea

di riferimento e 2 punti

3. Superfici in tangenza anche a doppia curvatura

Modulo 3 LAB – 45


Canonic Hopper

Modulo 3 LAB – 46

Right-click in the Selection field and select

Create Multi-sections Surface.


Accoppiamento

Selezionare la scheda

di accoppiamento e

selezionare i punti.

Modulo 3 LAB – 47








Surfacic hopper

Superfici nonrigate (anche a doppia curvatura) ma continue in tangenza possono essere usate per creare hopper

Un algoritmo cerca la minima distorsione possibile (e visualizzabile) e propine un wire di riferimento e un punto invariante

Modulo 3 LAB – 56



Distorsioni

Visualizzare tasto

Distorsioni per

visualizzare le

distorsioni utilizzando

una scala di colori.

(disponibile solo se la

superficie iniziale non è

una rigata)

Modulo 3 LAB – 58


[email protected]



Muri di bordo e flange

Modulo 3 LAB – 59






Altezza

Modulo 3 LAB – 64






Clearance (anche negativa)

Molto utile per giuntare tra loro le lamiere e creare incastri

Anche valori negativi possibili e il muro rientra nella sagoma

O invertire side

Modulo 3 LAB – 69





[email protected]



Muri multipli

Modulo 3 LAB – 73




[email protected]



Riconoscimento feature

SM

Modulo 3 LAB – 77




[email protected]



Le piegature (bends)

Modulo 3 LAB – 84





Piegatura dal piano

Partendo da un piano e

da uno schizzo su di

esso, si può effettuare

una piegatura

Modulo 3 LAB – 89








[email protected]



Scarichi d’angolo

Modulo 3 LAB – 102





[email protected]



Flange






[email protected]



Tagli (cutouts) e fori



Cutout

Operazioni molto importanti

di foratura della lamiera

con una opportuna

sagoma

Possono anche subire

pattern

Possono modificare un

bordo o muro esistente





supporto del cutout

La specifica del supporto evita confusioni in caso di sovrapposizioni.

Se volete eseguire un ritaglio sulla linea di apertura (dispiegarsi di riferimento) di un muro rullato o una tramoggia, è necessario selezionare il muro laminato o la funzione hopper, come il supporto per il ritaglio.



Standard vs pocket cutout

Lo sheetmetal for a la

lamiera (passante)

Il pocket potrebbe non

esserlo







[email protected]



Raccordi e smussi






[email protected]



HEM



Dove?



Come si realizzano



[email protected]



Stamps - punzonature












[email protected]



Trasformazioni

























Esempio : 3D curve su sviluppo

2D


Originale

3D

Proiettato

su sviluppo

2D


Esempio : 2Dcurve su sviluppo

portata a 3d


sviluppo

3DOriginale

2D



Type options

• Construction create elements (curves or points) in an intermediary construction. do not appear in the unfolded view of the drawing.

• Characteristic create elements needed in the drawing for measures but not needed in the laser process. These elements appear in the drawing if required by setting them in the Tools > Standards by the administrator.

• Marking create elements making part of the laser process. These elements appear in the drawing if required by setting them in the Tools > Standards by the administrator.

• Engraving option lets you create elements making part of the laser process. These elements appear in the drawing if required by setting them in the Tools > Standards by the administrator.



[email protected]



Spianatura e disegno








[email protected]



Multibody methodololgy

for sheetmetal


Multibody SM

Anche in SM, si usa il

multibody nel caso di

geometrie complesse

Si preferisce lavorare sui

singoli body e poi si

uniscono con pieghe

• Migliore gestione

• Velocità di update





[email protected]



Come cambiare gli stili di

drafting su catia



Start Catia in administrator mode

1. Copy the short cut for CATIA

2. Rename it (es. ADMIN catia)

3. add -admin after CNEXT.EXE in parenthesis

4. “C:\Program Files\DassaultSystemes\B17\intel_a\code\bin\CATSTART.exe” -run “CNEXT.EXE -admin” -envCATIA_P3.V5R17.B17 -direnv “C:\Documents and Settings\All Users\Application Data\DassaultSystemes\CATEnv” –nowindow



CAT

REFERENCESETTINGPATH


Eseguire come

administrator


Creare una cartella di standard

personalizzato



Cambiare visibilità angolo



Cambio up and down status



Visibilità raggio



Creato lo stile non serve fare sto

casino!just copy this file in

CATDIR/resources/standards/generativeparam

eters

Es. C:\Program Files\Dassault

Systemes\B21\intel_a\resources\standard\ge

nerativeparameters

then select your style (check the options in

drafting that you are allowed to elect your

drafting style)



[email protected]



Utlizzazione stili

personalizzati



Controllare che sia disattivato


disattiva


Tutorial step1

1) Copiare «sheetmetal-angoli-piega-dir-

raggi.xml» nella dir


eters



nerativeparameters



drafting style)Modulo 3 LAB – 216


Tutorial step 2

2) In Draft Scegliere

lo stile dalla lista



Aerospace

sheetmetalOffre funzioni extra

Surfacic flange: flangia

basata su una

superficie anche a

doppia curvatura

(hydroforming)

Joggle (ma necessita

un SF )



GSM vs Aerospace

GSM serve per

pieghe lineari

Aerospace fa

hydroformatura



Esempio joggle



Esempio joggle



Bend

Permette di unire 2 wall

Si creano i riferimenti poi li si uniscono con il comando bend





Esercizio in classe



UN-bend


[email protected]



Spianatura



Cosa è


Molte operazioni tecnologiche partono dal piano

per motivi economici, mentre il progetto conviene

farlo in 3D!

manufacturing

modelling


Save as flat..


Aprire Autocad


Esercizio 2




Stapler



Esercizio 2




Esercizio 3



Esercizio 4



Esercizio 5



[email protected]



Messa su tavola di Sheet

metal


Linee Guida messa su tavola

• La messa su tavola segue le normali linee

guida del disegno tecnico di parti

• In aggiunta alle normali viste dello

scatolato chiuso serve una vista dello

spianato con le linee di piegatura (vedere

tutorial successivo come cambiare gli stili)

• Verificare che tutta la geometria sia

definita (usare sezioni, viste in dettaglio,

viste parziali etc..)

• Per le imbutiture serve definirne la forma

della matrice o del risultato finale


[email protected]



Utlizzazione stili

personalizzati per il Draft



Controllare che sia disattivato


disattiva


Tutorial step1

1) Copiare «sheetmetal-angoli-piega-dir-

raggi.xml» nella dir


eters



nerativeparameters



drafting style)Modulo 3 LAB – 287


Tutorial step 2

2) In Draft

Scegliere lo

stile dalla

lista



Fine del Modulo

Domande???