Втулка и не только по размерам без CAD

Иногда для ремонта или самоделки нужна самая простая деталь: втулка, проставка, переходник, кольцо.

И именно на таких деталях часто тратится непропорционально много времени.

Открыть CAD, создать эскиз, поставить размеры, выдавить, добавить буртик, проверить геометрию, экспортировать STL. Если постоянно работаешь в CAD — ничего сложного. Но если нужно просто один раз получить втулку Ø20 мм с отверстием 8,3 мм, весь этот процесс кажется избыточным.

Поэтому я начал делать 3Dambar.pro — набор параметрических генераторов простых деталей для 3D-печати.

Я уже долгое время занимаюсь интерактивными калькуляторами и прочим таким. Этот проект делаю в первую очередь для себя, но вот решил поделиться, может быть кому то тоже будет полезен. Там достаточно мелких косяков интерфейса)

Первым из таких инструментов стал генератор втулок.

Логика максимально простая:

1. задаём внутренний диаметр;

2. наружный диаметр;

3. высоту;

4. при необходимости добавляем буртик;

5. получаем готовую геометрию;

6. скачиваем STL и отправляем его в слайсер.

То есть вместо рисования модели мы описываем нужную деталь размерами.

Например:

Внутренний диаметр — 8,3 мм

Наружный диаметр — 20 мм

Высота — 25 мм

Буртик — 26 мм

Толщина буртика — 3 мм

На выходе получается конкретная деталь с этими параметрами.

Зачем это вообще нужно, если есть FreeCAD, Fusion и Компас

Конечно, такую втулку можно сделать практически в любой CAD-системе за несколько минут.

Но задача проекта немного другая.

Мне интересно убрать CAD из тех случаев, где он фактически не нужен.

У большого количества деталей геометрия определяется несколькими числами:

- втулка;

- шайба;

- проставка;

- ручка;

- коробка;

- крышка;

- шестерня;

- барашек;

- переходник;

- крепление;

- резьбовая деталь.

Форма у таких изделий известна заранее. Пользователь каждый раз меняет только параметры.

Получается, что вместо: «нарисовать новую модель»

можно использовать: «настроить существующую параметрическую модель».

Для простых бытовых и технических деталей это заметно быстрее.

Такие детали постоянно встречаются в ремонте.

Например:

- убрать люфт;

- посадить деталь на вал;

- сделать дистанционную проставку;

- заменить сломанную пластиковую втулку;

- перейти с одного диаметра на другой;

- сделать ограничитель;

- адаптировать крепёж;

- заменить деталь, которую отдельно вообще невозможно купить.

Причём очень часто оригинальная деталь выглядит примерно так:

Измеряем её штангенциркулем, вводим размеры и получаем новую модель.

В этом и заключается основная идея проекта: не искать подходящий STL среди тысяч моделей, а получать STL сразу под свои размеры.

Отдельная проблема — посадочные размеры

Есть ещё более интересная часть.

Если вал имеет диаметр ровно 10 мм, это совсем не значит, что внутреннее отверстие в напечатанной втулке тоже нужно сделать ровно 10 мм.

В зависимости от принтера, материала, ориентации и настроек печати понадобится компенсация.

Например, пользователю может быть нужна:

- плотная посадка;

- свободное вращение;

- небольшой рабочий зазор;

- запрессовка.

Поэтому дальше хочу связать генераторы не только с геометрией, но и с реальными экспериментальными данными FDM-печати.

То есть вместо абстрактного:

«внутренний диаметр 10 мм»

система в перспективе сможет работать примерно так:

Вал: 10,00 мм

Материал: PETG

Посадка: свободное вращение

→ рекомендуемый размер отверстия: X мм.

Но для этого нужны нормальные измерения, а не универсальное число из интернета.

Планирую печатать серии тестовых деталей с разными зазорами и измерять фактический результат.

Почему не сделать просто каталог готовых STL?

Потому что тогда очень быстро появляется абсурдное количество вариантов.

Допустим, есть всего четыре параметра:

- внутренний диаметр;

- наружный диаметр;

- высота;

- размер буртика.

Даже при небольшом диапазоне значений это уже тысячи возможных комбинаций.

Хранить их как отдельные STL бессмысленно.

Одна параметрическая модель фактически заменяет весь этот каталог.

Это касается не только втулок.

Например, для шестерни параметры уже другие:

- модуль;

- количество зубьев;

- толщина;

- диаметр отверстия;

- ступица.

Для коробки:

- длина;

- ширина;

- высота;

- толщина стенки;

- тип крышки.

И так далее.

Поэтому сейчас я постепенно собираю на 3Dambar.pro библиотеку таких генераторов.

Сейчас их пока около 50 штук. Не ещё один CAD-редактор. И не очередной каталог STL.

Скорее промежуточный уровень между ними.

Человек знает, какая физическая деталь ему нужна, вводит параметры и сразу получает производственный файл. Без ручного моделирования каждого экземпляра.

Особенно интересно это выглядит для деталей, которые нужны один раз и существуют только потому, что где-то нужно соединить две конкретные вещи.

Генераторы можно попробовать здесь без регистрации и бесплатно.

https://3dambar.pro/ru/generators

Сейчас проект ещё развивается, поэтому особенно полезны будут практические случаи, где такой подход действительно экономит время. Пишите в ТГ свои идеи.

Меня в первую очередь интересуют простые детали, которые люди регулярно моделируют заново только потому, что каждый раз отличаются несколько размеров.

Именно из таких задач я хочу постепенно собрать следующие генераторы.

Сейчас там есть еще один интересный на мой взгляд генератор ламп и вообще будет много всего. запланировано более 400 генераторов.

Спасибо за внимание)