Autodesk Inventor pomáhá rekonstruovat stará letadla – 1. díl

Principy postupů funkčního designu lze využít nejen pro realizaci nových a inovovaných výrobků. V dnešním článku bych se podíval trošku na velmi zajímavý projekt, který byl realizován v nedávné době v oblasti zpětného navrhování součástí vycházejících z historicky známých podkladů. Jednalo se o projekt propagačního letounu s rozpětím přibližně dvou metrů, který má být věrnou kopií svého originálu, který létal v období druhé světové války. Maketové řešení modelu vyžaduje často konstrukci celé řady vysoce věrných a přesných součástí odpovídajících originálu. Ve svém článku se pokusím popsat postup, který vede poměrně rychle k cíli a lze jej aplikovat v ekvivalentních případech prakticky na všechny složité uzly.

Thunderboldve své skutečné podobě

Sbíráme podklady

Náš projekt je typickou ukázkou řešení, kdy je k dispozici pouze minimum informací. Žádná technická dokumentace, pouze pár ne příliš kvalitních fotografií stažených z různých webů. Pokud navíc existuje technická dokumentace je buď prakticky nedostupná, nebo za poměrně vysoké náklady. Autodesk Inventor může být v této oblasti poměrně výrazně nápomocen díky své jednoduché obsluze a možnosti řešení prvotního designu výrobku na základě koncepčních skic, případně fotodokumentace. Tyto postupy jsou v řadě případů jediným záchytným bodem, pokud nemáme k dispozici původní produkt, je neúplný, nebo nemá zcela přesně definovanou dokumentaci. Hlavním úkolem řešené úlohy bylo vytvořit trámec vrtule, která spojuje jednotlivé listy do funkčního celku. Autodesk Inventor dokáže v této oblasti strávit celou řadu formátů a to jak rastrových tak vektorových skic. V našem případě je využit jediný prakticky dostupný detail v jpg formátu.

Podklad vložený do Autodesk Inventoru jako reference

Jak postupovat

Základní a nejdůležitější úlohou v úvodu řešení součásti je příprava kvalitního ortogonálního podkladu. Ne vždy se podaří mít k dispozici celý návrh proto doporučuji dokumentaci projít a dokreslit nenalezené nebo nejasné konstrukční prvky například v Malování Windows nebo v některé z výkonnějších grafických aplikací. V našem případě byl využit Adobe Photoshop.

Základní konstrukční prvky modelu (reference vypnuta)

Grafický podklad musí být přesně umístěn v náčrtové rovině Autodesk Inventoru a zpracován tak, aby jeho proporce odpovídali přibližně požadovaným rozměrům budoucího digitálního modelu. Zde můžeme s výhodou využít například rozměrových parametrů, které proporčně řídí pozici a rozměry rastrové mapy. Výhodou Autodesk Inventoru je to, že přistupuje k rastrovému obrázku jako k obdélníku s rastrovou výplní.

Řešení úchytů šroubů

Finální podobu podkladů umístíme do sestavy jako základní součást. Nejedná se ve skutečnosti o 3D model, pouze o jistou rozměrovou referenci, která je dále využita pro definici objektů. Rozměry součásti je tedy nutné vždy optimalizovat vůči finální sestavě. Rozhodující slovo také hraje použitá technologie následné výroby, která byla v našem případě předběžně plánována pomocí technologie rapid prototyping.

Finální model

Velmi důležitým faktorem řešení je strategie s jakou přistoupíme k realizaci modelu. Osobně doporučuji dodržet především referenční rozměry a rozměry, které výrazně ovlivňují pozice a umístění součástí. Ostatní geometrické charakteristiky může více či méně přizpůsobit tvaru na podkladu a to jak s využitím konstrukčních prvků, tak z využitím ploch v případě složitější geometrie. Velkou výhodou při takto volně modelovaných součástech jsou samozřejmě podklady v co možná nejlepší kvalitě a rozlišení. V příštím dílu se podíváme detailněji na tvorbu sestavy a přenos modelu na rapid prototyping.