잘 사용하는 전기면도기 거치대를 3D프린터로 출력하여 모델링하는 방법을 간략히 설명하시오.
이번에는 지난번에 포스팅한 3D프린터로 전기면도기 거치대를 만드는 솔리드웍스 모델링 방법을 짧은 흐름으로 알아보고 솔리드웍스 서페이스 모델링 기능을 적절히 활용하여 결과물을 얻는 방법을 소개합니다.
3D 프린터로 전기 면도기 홀더 만들기 – SolidWorks 솔리드웍스와 3D프린터를 이용하여 튼튼하고 실용적인 전기면도기 거치대를 만들고 우리가 개인적으로 사용하는 3D프린터를 일상생활에 접목시키는 방법을 알아봅시다. esajin.kr
몇년전 아내가
전기 면도기 개념 및 3D 프린터 출력은 위 링크를 참조하십시오.
몇년 전 아내가 생일선물로 준 전기면도기의 보관과 사용의 편리성을 높이기 위해 러프한 디자인과 솔리드웍스로 모델링하고 3D프린팅된 형상에 아래 그림과 같이 라벨을 붙여서 어떻게 사용하는지 알아보았습니다.
단단한 표면과 곡선 표면이 서로 맞습니다.
신청으로 양식이 완성되었는지 조사해보시면 좋을 것 같습니다.
PDF 도면 다운로드
※ 광고로 인해 PDF 도면 다운로드 링크가 보이지 않을 경우 F5를 한번 누르면 볼 수 있습니다.
이 거치대 모델링에서 가장 중요한 부분은 면도기가 장착되는 부분의 곡면을 만드는 것입니다.
바깥쪽 부분이 스케치와 돌출, 스케치와 로프트, 돌출 컷으로 작업을 하는 일반적인 상황이라면 안쪽 부분은 다음과 같은 다양한 곡면 생성 및 편집 기능을 사용한다고 볼 수 있습니다.
B. 입면 및 면 절단 작업이 특수하지만 어려운 부분은 없습니다.
다만, 보고 따라하기는 다소 쉬울 수 있지만, 아무것도 없는 텅 빈 들판의 맨땅을 밟는다는 것은 많은 고민과 연습이 필요한 부분일 수 있습니다.
Solidworks 표면 모델링 후
기본 모양 모델링
평평한 바닥에 이미지 크기의 직사각형으로 스케치를 만들고 그림과 같은 높이의 참조 모양을 돌출된 범프/베이스로 모델링합니다.
이제 표준이므로 모델링하기가 쉽습니다.
편집 기능에서 필렛을 선택하고 필렛 매개변수에서 부동 크기로 필렛 옵션으로 비대칭을 선택하고 도면과 같이 기본 모양의 각 모서리 값을 지정합니다.
비대칭 필렛은 수평 및 수직으로 서로 다른 반경 값을 지정하여 다중 원형 곡면을 생성하는 SolidWorks 필렛 옵션입니다.
적절하게 사용하면 아름다운 제품 형태를 만들 수 있습니다.
그러나 기계가공과 관련된 부품에는 많이 사용되지 않으며, 산업디자인 등의 분야에서 유용하게 활용될 수 있다.
Loft Boss/Base 앞에 도면과 같은 높이로 기준면을 만들고 먼저 직경 50mm의 원을 스케치하여 작업합니다.
범프 보스/베이스 실행 후 첫 번째 단면 프로파일을 스케치할 원을 선택하고 두 번째 단면 프로파일에 대해 돌출로 생성된 객체 면을 직접 선택합니다.
시작과 끝을 연결하는 녹색 점이 어긋나지 않도록 위치를 조정한 후 시작/끝 구속에서 프로파일에 수직으로 결정하고 시작 구속의 곡률을 1.7로 최종 구속의 곡률을 0.4로 변경하여 생성합니다.
멋지고 매끄러운 인터페이스.
오른쪽을 기준으로 스케치를 작성하고 원이나 호를 그립니다.
도면과 동일한 치수로 스케치를 작성하고 돌출 및 절단하여 상단 부분을 제거합니다.
SolidWorks 뿐만 아니라 다른 3D CAD를 조금이라도 배운 사람이라면 따라할 수 있는 간단한 형태의 작업입니다.
크래들 내부 표면 모델링
이 작업이 가장 중요한 부분이니 사진을 보면서 주의사항을 잘 따라주시길 바랍니다.
이 작품은 암묵적으로 여러 작품으로 구성되어 있습니다.
① 오른쪽을 기준으로 새 스케치를 작성하고 전기면도기 뒷면의 곡률과 유사한 자유곡선으로 스케치를 작성합니다.
② 자유곡선으로 스케치된 두 끝점을 기준으로 각각의 기준형상 기준면이 생성됩니다.
참조 형상 데이텀 평면 생성 -> 스케치 끝점 설정 -> 자유 커브 선택을 하면 커브에 수직인 평면이 생성됩니다.
③ 생성된 참조 형상 레이어를 선택하고 새로운 스케치를 생성합니다.
맨 위 레이어에는 면도날 손잡이 뒷면의 모양을 1/3 포인트 위치 곡률로 스케치하고 아래 레이어에는 면도칼 손잡이 앞면 밑면 모양과 유사한 곡선 모양을 만들어 하나씩 스케치합니다.
※ 크기와 모양은 만들고자 하는 모양에 근접해야 하나, 호와 선이 맞닿은 다소 구속된 상태로 만드는 것을 추천하며, 어려우면 자유곡선을 이용할 수도 있습니다.
④ Surface 탭에서 Loft Surface를 실행하고 방금 프로파일을 스케치한 두 개의 스케치 단면을 선택하고 가이드 곡선으로 생성된 첫 번째 스플라인을 선택하고 녹색 시작점의 위치를 같은 방향으로 변경하여 곡면을 생성합니다.
기존의 솔리드 객체는 가시성을 숨긴 상태로 둡니다.
① 3D 스케치로 생성된 로프트 면의 움푹 들어간 부분을 선으로 연결합니다.
② Surface 탭에서 Loft Surface를 실행하고 Surface의 Edge 선과 스케치 선을 선택하여 Surface를 생성합니다.
스케치 선을 선택할 때 다중 선택 기능이 작동하는 경우 열린 루프로 선택하고 확인을 클릭합니다.
③ 면 붙여넣기를 실행하여 생성된 3개의 로프트 면을 하나의 면으로 변환하고 필렛으로 면 붙여넣기의 가장자리를 선택하고 필렛을 적용합니다.
이 시점에서 필렛 값은 미리 볼 수 있는 최대 값으로 지정됩니다.
면도기 손잡이의 앞부분에 곡면을 만듭니다.
① 오른쪽을 기준으로 새 스케치를 생성한 후 임의의 각도로 선을 생성한 후 참조 형상의 기준면을 통해 스케치 선과 수직인 평면을 생성합니다.
② 생성된 평면을 기준으로 핸들 전면의 곡률과 유사한 새로운 스케치를 생성합니다.
③ 돌출된 곡면을 이용하여 원하는 길이의 곡면을 생성합니다.
※ 손잡이 앞면의 곡면은 손잡이 뒷면의 곡면과 교차하도록 만들어야 합니다.
곡선 절단을 사용하여 불필요한 곡선을 제거합니다.
① 압출면에 의해 생성된 곡면의 위치가 낮을 경우 롤면이나 곡면 스트레치를 이용하여 조금 더 위로 만듭니다.
② Cut Curved Surface로 불필요한 곡면을 제거하고 Mutual Cut을 이용하면 보다 쉽게 곡면을 정리할 수 있습니다.
※ 곡면 컷팅 방식으로 곡면 컷팅을 하면 자동으로 곡면이 붙여지지만, 일반 컷팅은 곡면을 컷팅한 후 최종 곡면 붙이기를 해야 합니다.
접착 또는 절단하여 완성된 곡면을 기준으로 모델링된 형상의 내부를 제거합니다.
① 곡면으로 절취하고 자를 곡면을 선택하여 절취방향을 정하고 내부를 굴착한다.
※ 생성된 곡면이 하나의 곡면으로 구성되지 않은 경우 작업이 진행되지 않습니다.
곡면을 절단한 후 반드시 Paste Surface 또는 Mutual Cut으로 곡면을 마무리하십시오.
나는 힘들었다 여기에 특별한 문제가 없으면 작업이 거의 완료된 것입니다.
모델링 완료
마지막으로 요람 뒷면에 도면과 같이 밑그림을 그리고 돌출절단으로 굴착하고 도면과 같은 반지름 또는 원하는 반지름으로 모서리를 필렛하여 마무리합니다.
지금까지 전기면도기의 거치대를 입체물체와 곡선물체를 이용하여 모델링하였다.
어떻게 보면 어려웠고, 어떻게 보면 쉬운 작업이었다고 생각하지만 한번 그린 그림에 충실하면 스스로 바꿔서 작업해보시길 바랍니다.
특히 산업디자인과 제품디자인에서 어떻게 워크플로우를 가이드해야 하는지 이해하기 어려웠던 부분이 조금은 풀린 것 같아요.
기존의 강의 방식과 조금 다르게 서커스 텐트에서 스크린샷만 찍어서 강의를 진행했습니다.
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