Ako Chameleón získal svoje farby

 

Spoločnosť Miracle Recreation Equipment sa zaoberá budovaním širokej škály zábavných zariadení pre parky a ihriská. Určite ste sa už i vy, či vaši blízki, rútili dolu šmýkačkou alebo sa hojdali na hojdačke. Toto je príbeh jednej šmýkačky ako získala svoje farby.

Pôvodnou myšlienkou spoločnosti Miracle pri konštruovaní šmýkačky bolo spojenie jej častí z rôznych farieb, čo sa hodilo k jej menu – Chameleón.

Chameleón sa skladá z piatich rôzne tvarovaných častí: vstup, pevná priama časť, ľavý oblúk, pravý oblúk a výstup. Jednotlivé kusy sa zostavia spolu tak, aby vytvorili šmýkačku rôznych tvarov a dĺžky: pravá zákruta, kľukatá zákruta, rovná časť, atď.

Ale Miracle narazil na problém. Tvarové plastové časti sa po vyhotovení zmrštili a rôznofarebné segmenty na seba nepasovali. Napríklad žlté časti sa zmrštili viac než zelené časti. Výsledok bol taký, že rôznofarebné okraje sa zošúverili a odlišovali sa od ostatných. 

To znamenalo, že Chameleón nebude môcť byť postavený z viacerých farebných segmentov, rôznofarebné časti k sebe veľmi nepasovali. Než by spoločnosť dala zákazníkom hrboľatú šmýkačku, Miracle sa rozhodla obmedziť šmýkačku len na jednu farbu. Ale čo je to za Chameleóna, ktorý nemení farbu? Tak sa Miracle rozhodla šmýkačku rekonštruovať práve pomocou Creo Elements/Pro (predtým Pro/ENGINEER)a.

Okraje a drážky. “Museli sme vymyslieť novú schému tak, aby tieto rôznofarebné časti k sebe pasovali,“ hovorí Olen Swaim, konštrukčný inžinier v Miracle. V pôvodnom návrhu Chameleóna boli hrany každej časti ploché roviny, spojené oproti sebe, ktoré sa mohli ľahko rozpadnúť. Swaim skonštruoval nové kusy s drážkami na jednom konci a s okrajom na druhom. Okraj zapadá do drážky ďalšieho kusu ako pri palubovom spoji. Swaim taktiež zúžil konce, takže sa k sebe spojili, čím sa eliminovali akékoľvek medzery. Kombinácia okraju, drážky a zúženia umožňuje častiam spojiť sa pohodlne do seba.

“Skonštruovali sme časti s takým riešením, aby sme sa vyhli akémukoľvek nekontrolovanému zmršteniu,“ hovorí konštruktérka v Miracle, Kathy Geyer. „Po spojení párových častí v Creo Elements/Pro (predtým Pro/ENGINEER) sme mohli vypočítať interferenciu, použitím prvkov v Model Analysis Menu. Interferencia bola viditeľná aj použitím hĺbkového virtuálneho rezu priamo v Pro/E.

„Spôsob, akým sa spájajú segmenty je naozaj komplikovaný, ale aj keď sa švíky stiahnu pri chladnutí materiálu, ak ich zoskrutkujete k sebe, tak budú k sebe pripojené pevne a budú k sebe jednoducho pasovať.“

Tím spoločnosti Miracle neeliminoval záležitosť zmrštenia, ale prekonštruoval šmýkačku tak, že neprimerané zmrštené časti už nie sú problémom.

Vstupná časť. „Prekonštruoval som Chameleóna z pôvodnej šmýkačky,“ hovorí Swaim. „Musel som skopírovať každý part, krok za krokom, a vyskúšať ho. Tie rovné, ľavé, pravé a vstupné boli v podstate hračka. Tieto modely boli celkom jednoduché. Ale tá vstupná časť bola veľmi komplikovaná. Creo Elements/Pro (predtým Pro/ENGINEER) používam už od roku 1994, ale nikdy som nemal školenie na plochy a táto časť obsahovala veľa plôch. Takže som si musel všetko vyhľadať a pozrieť ako sa to robí.“

So žiadnym školením a s trochou skúseností Swaimovi trvalo približne štyri alebo päť dní rozložiť pôvodný part, prekonštruovať ho a postaviť lepšie a bezpečnejšie ako predtým, a to využitím možnosti plošného modelovania v Creo Elements/Pro (predtým Pro/ENGINEER).

„Na súčiastke ako je táto, s množstvom zakrivení,“ hovorí Geyer, „musíte byť schopní jednoducho narábať s plochami. Ak sa dostanete do modelu a potom sa rozhodnete, že uhol na samom začiatku sa musí zmeniť, takýto uhol ovplyvní zakrivenia plôch. Každá časť ovplyvňuje ďalšiu. A to je to miesto, kde Creo Elements/Pro (predtým Pro/ENGINEER) možnosti plošného modelovania naozaj veľmi dobre fungujú.“

„Dajme tomu, že zmením uhol a príslušná plocha už viac nebude zhotovovaná v Creo Elements/Pro (predtým Pro/ENGINEER). Daný uhol patrí k ploche, ale tá už tam viac nie je. Objaví sa okno chybového hlásenia a zobrazí sa zoznam možných príčin danej chyby. Zvyčajne ste schopní pretvoriť ďalšie prvky veľmi jednoducho cez predefinovanie prvku alebo vybraním si nových referencií, alebo cez hocičo, čo vyrieši chybu.

Za tie roky som pracovala vo viacerých 3D programoch, ale Creo Elements/Pro (predtým Pro/ENGINEER) je pre mňa ten najjednoduchší. Bez rozdielu akú plochu chcete vytvoriť – alebo sa jej „zbaviť“ – vždy sa dostanete k uspokojivému výsledku podľa vašich predstáv.“

Okraje a vzory. Swaim taktiež pridal novú bariéru na vrch vstupnej časti, aby zabránil deťom šplhať na jej vrch, a prekonštruoval okrajový vzor spodnej časti šmýkačky. „Každá časť starého vzoru okraja mala rozdielnu šírku a výšku, čo vyzeralo chaoticky,“ hovorí Swaim.
„Naskicoval som to v niekoľkých bodoch a okótoval som ich tak, aby boli od seba rovnako vzdialené. Potom som tieto body použil na vzor okraja.“ Teraz je každý okraj rovnaký a časti za sebou nadväzujú .

Geyer hovorí, že takéto estetické úpravy sú dôležité. „Zákazníkom sa viac páči šmýkačka so všetkými hladkými, rovnými povrchmi, než niečo, čo má hrany. Snažíme sa, aby vyzerali naozaj pekne a moťnosti Creo Elements/Pro (predtým Pro/ENGINEER) plošného modelovania nám pomohli k takému výsledku, aký sme si predstavovali.“

„Na šou asociácie National Recreation and Parks Association (NRPA) v meste Reno minulý rok, mala jedna konkurenčná firma šmýkačku podobnú Chameleónovi, ale museli zabrusovať spoje, aby im vôbec spolu pasovali.“

Takže nabudúce, ak sa budete spúšťať na šmýkačke, spomeňte si, že možno sa za hladkou, bezproblémovou jazdou skrýva práve Creo Elements/Pro (predtým Pro/ENGINEER).