Domine o Fusion 360: Aproveitar Modelagem de Superfícies para Usinagem de Geometrias Complexas

Provavelmente está a perguntar-se "como posso usar superfícies para usinar outras superfícies?!". Sabemos que muita da funcionalidade dentro do Fusion 360 pode ser subutilizada pelos utilizadores. Isto pode dever-se à falta de conhecimento de cada ambiente, ou simplesmente a não conhecer os benefícios de os utilizar em uníssono. Por esta razão, neste blog vou explicar como usar superfícies para usinar geometrias complexas, especificamente para limitar trajetórias de ferramenta.

Ambiente de Superfície: Ferramentas Úteis

Quando se trata de usar superfícies para usinar geometrias complexas, muitas pessoas estão mais preocupadas com os passos de modelagem de superfície necessários para alcançar bons resultados. Aqui está uma lista dos comandos que vou usar (e por que deve usá-los também!):

REMEENDO (PATCH): O comando remendo criará uma superfície limitada por uma aresta ou uma seleção de arestas. Simplesmente selecione o comando remendo, selecione a(s) aresta(s) e um remendo formará.

DESLOCAMENTO (OFFSET): Deslocar uma superfície criará uma duplicata dessa superfície a uma distância dada. Neste caso, pode usar deslocamentos para criar superfícies duplicadas sem alterar o modelo sólido.

COSTURA (STITCH): Usar o comando costura não é imperativo, mas permitirá aplicação mais fácil no espaço de fabrico. Costurar 2 superfícies irá uní-las (assumindo que se intersectam), permitindo uma única seleção ao referenciá-las nas suas trajetórias de ferramenta.

Vamos agora olhar para dois exemplos específicos.

Superfícies para usinar geometrias complexas: Furos numa peça prismática 2.5D

Vamos olhar para o modelo que pode ver acima. Quero desbastá-lo usando a trajetória de ferramenta Desbaste Adaptativo 3D. Por padrão, a ferramenta tentará entrar nos furos nas faces superiores. Desmarcar a caixa "Usinar Cavidades" ajudaria, mas não me daria a flexibilidade que preciso. As superfícies que pode ver na imagem inferior foram criadas usando os comandos mencionados no parágrafo anterior. Remendei os furos, desloquei as faces e depois costurei-as juntas para criar duas superfícies, cobrindo todos os furos. De volta ao espaço de Fabrico, posso referenciar a superfície no separador geometria das configurações da trajetória de ferramenta. Ao marcar a caixa ao lado de modelo e usar a seleção 'Superfícies do Modelo' para selecionar ambas as superfícies, fiz a trajetória de ferramenta respeitar as superfícies e ignorar os furos. Posso então usar uma operação de furação para usinar os furos.

Superfícies para usinar geometrias complexas: Evitar Reentrâncias

O modelo acima apresenta um padrão circular de reentrâncias com superfícies complexas dentro delas. A superfície superior em forma de cúpula adequaria-se normalmente a uma trajetória de ferramenta Escarpa. No entanto, a trajetória de ferramenta padrão transforma-se nas reentrâncias, em vez de dar a espiral limpa que esperaria. Isto obviamente levaria a resultados pobres e ineficiência. Para obter a trajetória de ferramenta que tinha imaginado, usei o mesmo fluxo de trabalho de antes para remendar, deslocar e costurar uma superfície contínua naquela face superior. Isto foi então levado de volta ao espaço de fabrico e referenciado no separador geometria das configurações da trajetória de ferramenta. Essas superfícies complexas podiam então ser acabadas com uma ferramenta menor e passo mais fino para obter resultados muito melhores.

Dica Bónus: Usar a Função Estender para Melhorar Condições de Aresta

Aqui está um pequeno fluxo de trabalho bónus, novamente utilizando superfícies, para melhorar resultados de usinagem ainda mais! Devido à forma de uma fresa de topo esférica, a usinagem deixará frequentemente cristas (cusps) na superfície usinada. Isto acontecerá frequentemente na aresta das faces, pois a trajetória de ferramenta não contabiliza a curvatura da fresa e apenas coloca o centro na aresta inferior, como pode ver abaixo.

Felizmente, pode facilmente estender uma superfície usando o comando estender, selecionando a aresta desejada e inserindo um valor para estender. Quando regenero a trajetória de ferramenta, com a superfície estendida referenciada como acima, a trajetória de ferramenta continuará além dessa aresta, removendo as cristas. Como resultado, uma aresta muito mais limpa pode ser fresada.

Conclusão

Ao usar um software integrado como o Fusion 360, é importante pensar em como aproveitar ferramentas de maneiras diferentes, talvez até não convencionais. Ser capaz de usar o ambiente Superfície para criar facilmente superfícies de referência permite maior controlo no processo de fabrico, sem ter de tocar em muito da funcionalidade mais assustadora e complicada. Espero que este post tenha ajudado a refinar o seu fluxo de trabalho de fabrico, permitindo maior controlo.

Se quer trabalhar com superfícies mais complexas para usinagem, dê uma olhada nesta palestra da Fusion Academy aqui. É novo no Fusion 360 e quer experimentá-lo? Pode descarregar uma versão de teste gratuita neste link.