Exjobb
Animation av fräsverktyg
Alexander Tyrling, 890522-3577 Externa handledare: Björn Nilsson, Bernt
Eddie Thörner, 880526-1651 Examinator: Håkan Pettersson
CAD2 Högskolan i Halmstad
Sammanfattning
Att med hjälp av de befintliga 2D-ritningar som är gjorda i AutoCad, konvertera till 3D- geometrier. De modeller som kommer att tas fram skall företaget i sig senare använda för presentation. Projektet omfattar en sats med manuellt matade verktyg som används för att ta fram ett specifikt fönster. Både verktygen samt fönsterramen, med dess tillbehör skall ritas upp samt en animering skall göras. Verktyget skall illustreras som det fungerar i verkligheten, det samma gäller fönstret som skall kunna ge en bild av hur fönstret fungerar och är
uppbyggt. Detta kommer att ske i form av en animation som renderas i CAD-programmet Catia. Animationen är främst riktad mot företagets kunder. Arbetet kommer framför allt att ske i Halmstad Högskolas lokaler, förutom de viktiga besök på företaget som kommer att behövas.
Följande delar är samtliga fjorton utvalda verktyg som behövs för framtagning av ett fönster, dess tillhörande detaljer som skruvar, skär och skydd. Men även en spindel som skall se till att verktyget roterar, ett arbetsbord, sidoskydden och en skena som skjuter träbiten framför sig under animeringen. Dessa är valda att ha med för att man ska få en bra bild av hur det ser ut och går till i verkligheten.
Vi har tillslut valt en animering med sekvenser där man ser verktyget jobba, där ingår tapp, slits och profil samt en sammanställning av när båge och karm monteras ihop.
Företagets bakgrund
Woodtechnique är ett företag som grundades 1993, företagets huvudkontor ligger i Växjö, men de har även fabriker och kontor i Laholm, Nässjö, Lahti i Finland samt Oslo i Norge.
Företaget har cirka 50 personer anställda. Verksamheten ägs av Investment AB Latour och är ett dotterbolag till företaget Fortiva AB. De är verktygsleverantörer som erbjuder kompletta sortiment av träbearbetningsverktyg. Via företaget kan man både få tag på allt från
standardverktyg till verktygsutveckling eller framtagning av systemlösningar.
De erbjuder följande verktyg:
◦ Diamantverktyg
◦ Fönsterverktyg
◦ Hyvelverktyg
◦ Hårdmetallverktyg
◦ Kringprodukter
◦ Tillbehör
◦ Specialtillverkade verktyg, anpassade för kunden
Innehållsförteckning
Terminologi 3
Förord 3
Inledning 3
Principkonstruktion 3
Produkdefinition 3
Omgivning 4
Process 4
Ekonomi 4
Metod 5
Kriterieuppställning 6
Framtagning av produktförslag 7-12
Utvärdering av produktförslag 12-13
Presentation av valt produktförslag 14
Primärkonstruktion 15-16
Produktutkast 15-16
Produktsammanställning 16-17
Reflektioner och förbättringar 18
Bilagor
Terminologi
Term Definition
Karm Den yttre ramen i fönstret Båge Den inre ramen i fönstret
Spindel Den axel som fräsverkygen fästs på
Karmprov Ett visningsexemplar på karmen som projektet omfattar Företaget Woodtechnique
Tapp & Slits Är två olika utfräsningar som gör att karm/båg bitarna går ihop Profil
En kontur som fräses fram för att ge en snygg övergång eller ett snyggt utseende
Skär Blad som är monterat på fräsverktyget och genom rotation skär igenom träet DMU-Fitting En arbetsbänk i CAD-programmet catia, fokuserar på rörelser mellan föremål Laws Formler i Catia som styr olika funktioner
Sony Vegas Ett videoredigeringsprogram Solid En geometri i ett CAD-program
Textur En yta som läggs på en geometri för att ge ett mer naturligt utseende Streaming Media som skickas över internet för att sedan spelas upp i realtid
Förord
Vi vill börja med att tacka vår handledare som har hjälpt oss med rapport, tips att tänka på inför arbetet. Vi vill även tacka Bernt och Björn från företaget som har varit tillgängliga då vi behövt fråga eller komma inom för att få saker och ting utredda.
Vill även säga att vi har haft väldigt roligt under dessa veckor som varit, vi har lärt oss massor nya saker, framför allt har vi fått en ordentlig insikt i hur fräsverktyg tillverkas och används. Vi har även träffat massor av intressanta och trevliga människor som både tipsat och gett oss idéer. Dessa tio veckor har varit
Inledning
Företaget har tidigare när dem sålt sina verktyg till kunder visat dem 2dimentionella
ritningar. Detta sätt är det vanligaste och det fungerar oftast väldigt bra. Men ibland har det förekommit att det varit svårt att via ritningarna få en fullhetsbild av hur verktyget ser ut, men även hur det sedan fungerar, hur resultatet blir. Då var det någon på företaget som hade låtit en bekant göra en enklare animering för att försöka ge en bild åt kunderna.
Det slutade med att företaget kontaktade Högskolan i Halmstad och det ledde till att vi skall hjälpa dem med att få fram en animation som skall fokusera på hur verktygen arbetar.
Principkonstruktion
Produktdefinition
Projektets huvuduppgift är att ta fram en rörlig animation menat för företagets kunder. Då gäller framförallt de kunderna som är intresserade av att köpa fräsverktyg, men kan kanske tänkas bidra till att andra kunder blir intresserade. Idag har företaget presentation av sina produkter i form av 2D- ritningar. Projektet omfattar de fräsverktyg som är nödvändiga för att framställa en specifik fönsterkarm. Även fönsterkarmen samt ett fåtal andra nödvändiga delar ska ingå i den animerade presentationen. Dessa delar är spindeln som fräsverktyget sitter på och även fräsbordet. I animationen ska fräsverktygen fästas i spindeln, börja snurra och sedan bearbeta träprofilerna. Bearbetningen ska även ske i en viss ordning för att göra det så realistiskt som möjligt. Som del uppgift i projektet ska vi även ta fram lite olika renderade bilder på några av fräsverktygen. Målet är att presentationen skall visas på företaget för kunder, eller möjligtvis på företagets hemsida.
Omgivning
Företaget som vi är på är en industriell verksamhet med fräscha och fina miljöer. Byggnaden är full av diverse maskiner som framförallt används för att tillverka och ta fram nya verktyg.
Det inte är dem själva som tillverkar fönstren utan det är företagets kunder i sig som köper verktygen hos vårt företag. Däremot har de ett litet område i en lokal där de har möjlighet att testa sina verktyg och det är där vi kommer att samla så mycket information som möjligt i form av bilder. Så till animeringen som skall göras är det inte helt omöjligt att vi använder oss en del utav deras omgivning för att få en så lik miljö som möjligt, men även för att få en bra bild och känsla i videon som skall komma att bli färdigställd.
Process
Totalt sett så kommer vi att ha tio veckor på oss att slutföra vårt projekt eller vår uppgift som vi fått utav företaget. Då är det även menat att vi ska ha skrivit en komplett rapport till detta och rapporten skall dessutom lämnas till en utvald grupp som ska hinna läsa igenom vår rapport innan vi skall redovisa. Vi har tio veckor på oss då vi läser en två- årig utbildning, då dem som läser tre har ungefär dubbelt så lång tid. Vi kommer att få tänka på hur vi skall lägga upp renderingen, animationen och rapportskrivandet för att få det att gå ihop med vårt gantt- schema och vår samt företagets önskan när det gäller vad som skall ingå. Vi kommer att planera in våra tio veckor noga och jobba så strategiskt som möjligt för att vi ska få ihop det. Vi börja med att samla så mycket information som möjligt och dra åt oss nödvändig information som kan behövas. Vi har fått strax över tjugo 2D- ritningar som visar profilen på samtliga fjorton verktyg med mått. Så då ska vi utifrån dem rita upp verktygen och alla delar som behövs. Delarna skall sedan sättas ihop för att vi skall kunna börja planera och
bestämma en lämplig animering.
Ekonomi
När vi kommer till den ekonomiska delen så är det inget som direkt kommer att kosta oss något speciellt. Vår produkt är inget som skall produceras eller tas fram på ett sådant sätt att det kommer kosta oss något. Vi kommer att rendera och animera en film som produkt och det kommer att göras i ett CAD -baserat program. Företaget kunde erbjuda oss att arbeta i Autodesk Inventor vilket inte hade varit något problem då vi hade kunnat lära oss att använda det. Men för att förenkla det hela samt att spara tid så valde vi att använda oss av Catia v5 som vi utbildats på under vår utbildning. Det fungerade bra för våra handledare på företaget och eftersom att en animation kan sparas i samma fil format så gjorde det ingen skillnad för dem. Men oavsett vilket program vi hade valt att jobba i så hade det inte kostat oss någonting då vi har Catia i skolan samt att företaget har Inventor. Det enda som kommer att kosta oss något är i så fall bensinkostnaden eller bussbiljetterna för att ta oss mellan Halmstad och Laholm. Däremot hoppas vi på att företaget ska bli nöjda över vårt arbete och att dem förhoppningsvis ska gå vinst. Att företaget med hjälp av vår animering ge sina kunder en klarare bild av sina verktyg och öka chanserna till ytterligare försäljning.
Metod
Metoden vi har utgått ifrån är att vi varit på vårt företag och samlat information. Samlat så pass mycket information i form av frågor, mätningar, anteckningar så att vi sedan kunnat vara stationerade på skolan så mycket som möjligt. Väl i skolan så har uppritandet av samtliga delar som skall ingå i animationen varit prioritet nummer ett. Men även rapportskrivande är ett måste som skall följas parallellt så gott det går med animationen. Vid uppkommande frågor så har mail och telefonsamtal med våra handledare på företaget skett, även vår handledare på vår skola har vi sett till att kunna träffa varannan vecka ungefär för att kunna få tips och idéer. Han finns även med för att vi ska hålla samma raka spår genom alla tio veckorna.
Att följa erfarna personer och deras åsikter, men framförallt att använda oss av vår kunskap som vi fått under vår tvååriga utbildning kommer vara till stor hjälp.
Kort sammanfattning:
1. Att Undersöka och skaffa så mycket information som möjligt.
2. Rita upp så mycket som möjligt av det vi vet skall ritas upp.
3. Gå igenom med vår handledare på skolan.
4. Att Återkomma till företaget för att uppdatera vår vetskap.
5. Tillbaks till skolan och rita klart och göra så mycket som möjligt innan animationen (Egentligen allt som har med rapportskrivande att göra).
6. Bestämma oss för hur animationen skall gå till exakt och hur utförandet skall bli (tillsammans med företaget är lämpligt).
7. Göra klart animationen så att det sista av rapporten kan göras färdigt 8. Samtidigt som allt detta görs så skrivs en dagrapport och vi har även möte
tillsammans med vår handledare när vi alla har tillfälle och behöver det.
kriterieuppställning
Vi har sedan vi fick projektet fått en viss bild av hur vi ska genomföra det hela. Verktygen med samtliga ingående delar skall ritas upp, lika så skall även spindeln som roterar verktygen, en drivande motor av något slag samt bordet som trä detaljerna skall kunna fösas fram på. Så vi har lite egna punkter som vi vill gå efter, men sen har vi även via Björn och Berndt på företaget fått ett par punkter som dem ville att vi skulle gå efter.
(K): Krav (Ö): Önskan
Företagets kriterier
(K) Ytterkarmen ska finnas animerad på körning av profiler, tapp och slits. Fyra stycken karmstycke med hyvelprofil plus slits och tapp enligt karmprov.
(K) Slits och tapp körs innan hyvelprofilen, verktyget sitter på höger sida av träbiten (sett från inmatningen).
(K) Hyvelprofilen körs alltid med den breda sidan ner.
(K) Efter körning ska bitarna sättas ihop till en hel karm.
(K) Samma förfarande för tillverkning av bågen, som tillverkningen av karmen.
Våra kriterier
(Ö) En animering som lever upp till våra förväntningar och vår kunskap.
(K) Filstorlek skall vara lämpad för hemsidor
Efter att vi varit på företaget och gått igenom hur animeringen skulle kunna tänkas se ut så gav de oss också en viktig punkt. Det var att prioritet ett är att se hur verktyget jobbar. För att följa våra förväntningar så skall vi hjälpa företaget att ge sina kunder en bra bild över hur processen går till vid tillverkning av profilering, tapp och slits.
Framtagning av produktförslag
Bordet
Förutom bordet själv är det även en rad andra delar som tillhör. Även de kommer att finnas med i animationen. Delarna är; en spindel som fräsverktygen sitter på, samt tillhörande skivor som fäster fräsverktyget i spindeln. Även en skena som träbiten skjuts längs med in i fräsverktyget ingår.
Fräsverktyg
Från företaget har vi fått en rad olika ritningar på fräsverktyg som alla används för att ta fram fönsterkarmar. Man använder däremot inte alla vid tillverkningen av ett fönster. Det finns t.ex. fyra olika profiler man kan använda vid tillverkningen av fönstret. Vi har dock valt att använda en av dessa. Profilen vi valt att använda heter ”hålkär” på ritningen.
Fönsterkarmen
Den yttre bågen runt fönstret är karmen. Det är denna del som kommer bearbetas i animationen. Delarna i den är följande; karmsidostycke, karmbottenstycke samt karmöverstycke.
Videoformat
Eftersom att videon ska vara lämpad för användning via ”streaming” på en hemsida uppstår vissa begränsningar gällande format, antalet bilder i sekunden samt filstorlek. Dessa
begränsningar får dock inte ha allt för stor inverkan på filmklippets kvalité. Vi anser det därför lämpligt att använda 25 bilder i sekunden i formatet 1333x750. Detta bildformat är i 16:9 pixlar och är typiskt för widescreen. Dagens datorskärmar är ofta i widescreenformat, därför har vi valt att tillämpa detta i animeringen.
Utformning
Nedan är en rad förslag på uppbyggnad och utföranden av animationen. Animationen kommer att utföras i olika steg. Vad detta innebär är att animationerna kommer att göras i kortare sekvenser som sedan klipps ihop med ett redigeringsprogram. Detta görs för att underlätta tillverkningen av animationen, och även för att spara tid. Vi kommer att
”brainstorma” fram idéer som vi sedan med hjälp av Björn och Berndt på företaget väljer ut det alternativet som är mest lämpat och det som ”säljer” mest, alltså den mest tilltalande animationen väljs ut.
Förslag 1
Animationen börjar med att lämpliga fräsverktyg sätts på sin plats i spindeln, där den sedan fästs med hjälp av fästverktygen. Verktyget börjar sedan snurra <slut på sekvens>.
En kort sekvens visas upp på en av träbitarna som sedan förs mot fräsbordet med det roterande verktyget <slut på sekvens>
Samma steg görs fast på de andra delarna i fönsterkarmen, med klipp emellan verktygsbytet och när träbiten rör sig mot fräsbordet. I sista delen sätts karmens alla delar ihop.
Förslag 2
Samtliga delar är redan färdigmonterade, då menas att bord, skydd, båda verktygen samt spindeln är monterade, och hela animationen utgår endast via kamerans rörelser. Alltså först är kameran in zoomad på verktyget, verktyget börjar rotera och kameran zoomar sakta ut så att man ser hela bordet och skyddet. Från höger sida kommer då en träbit i riktning mot det snurrande verktyget. Biten ”fräses till” och ut på andra sidan av verktyget kommer träbiten färdigfräst och klar. Kameran rör sig sedan vidare till en annan sekvens där karmens fyra bitar sätts ihop. Därefter sätts bågens fyra bitar ihop och förs in i karmen. Och där är förslag 2 klart i stora drag.
Förslag 3
Att kameran är placerad längs med skyddet på bordet, så att man ser träbiten komma mot en, fräsas och sedan komma ut färdigfräst mot kameravyn <slut på sekvens>.
Fönstret monteras på liknande sätt som förslag 2, alltså genom att de fyra tillhörande bitarna till karmen förs samman och liknande sker även med bågen som sedan förs in i karmen.
Alternativt att bågen redan är färdig eftersom de tillverkas på ungefär liknande sätt så att bågen kommer utanför kameravinkeln och glider in i karmen, vilket gör att man sedan har ett fullständigt fönster <slut på sekvens>.
Som man kan se på bilden här ovan så skulle animeringen se ut som den bilden uppe till vänster, för att sedan förflyttas till en annan vinkel som skulle påminna om bilden under, där karmens fyra bitar sätts samman. Bilden uppe till höger visar bara hur kameran är placerad för att förenkla bilden av hur det ser ut.
Förslag 4
Filmen börjar med att minst två fräsverktyg sätts ihop i DMU-fitting. Nästa sekvens sätts de på sin plats på fräsbordet. I nästa sekvens följer kameran med den träbit som skall fräsas.
Huvudidén bakom detta förslag är att kameran ska vara mycket rörlig.
På bilden här ovan kan man se ungefär hur det skulle gå till i förslag 4. Högs uppe till vänster ser man de två olika verktygen som tillsammans skapar den bestämda profilen, sättas ihop.
För att sedan i bilden höger om, åka ner över spindeln, då kommer även detaljer som bord, stöd och liknande vara uppritat för att ge en bild. Sedan visas de två nedre bilderna hur kameran har zoomat in på träbiten som i bilden till höger åker mott, fräsverktyget som roterar och fräser ut profilen i träet.
Förslag 5
Filmen börjar inne i en verkstad, där kameran rör sig bort till fräsbordet. Fräsverktyg
monteras på spindeln och animationen börjar. Tanken bakom denna idé är att omgivningen ska spela stor roll i animationen. Detta för att filmen ska vara mer realistisk. Det är detta som skiljer detta förslag mot de tidigare.
En lagom övergripande bild över en ”verkstad” där man kan se fräsverktyget och dess bord nere till vänster. Där kameran är tänkt att börja och ge inblick över hur omgivningen är, för att sedan sakta dala ner över bordet och därefter fokuserat på hur verktyget jobbar.
Utvärdering av produktförslag
Under första delen i utvärderingen av produktförslag har vi kunnat sålla bort ett antal förslag.
Anledningen till detta är att de är för komplicerade att genomföra. Även fast de kan vara genomförbara har vi beslutat att inte ta med dem då de är alldeles för tidskrävande att genomföra på denna korta tid.
Utvärdering, försök/experiment
Under framtagningen av de CAD-modeller som skulle ingå i animeringen gjordes även experiment med animationer för att se vilka typer av förslag som är lämpliga att gå vidare med. Genom att göra dessa enklare animeringar så insåg vi även ganska snabbt att det var vissa av våra idéer som vi aldrig skulle hinna med att göra inom dessa veckor. Vi har även gjort experiment med utförandet av sammanställningarna på de sekvenser vi har planerat att använda. Det har då uppkommit ett antal hinder som vi blivit tvungna att ta oss runt. Dessa är bland annat hastigheten på fräsverktyget. Eftersom att filmen kommer att spelas upp i tjugofem bilder i sekunden uppstår det optiska illusioner vid vissa hastigheter på spindeln.
Dessa kan t.ex. vara att spindeln ser ut att snurra åt fel håll, eller att den går mycket sakta. Ett annat problem var att det enda sättet att köra flera simuleringar samtidigt i Catia med laws är
med sub-mekanismer. Vilket betyder att olika simuleringar måste skapas i enskilda delar och sedan importeras i en överliggande produkt.
Vi har även märkt att man med hjälp av videoredigering har mycket stora möjligheter att påverka hur slutresultatet blir. Vi kommer därför använda Sony Vegas för att klippa ihop alla sekvenser. Exempel på när detta kan vara nödvändigt är till exempel för att skapa mjuka övergångar mellan sekvenser, eller att lägga in text.
Rörelse av kamera
Mellan sekvenser skulle det kunna gå att göra kamerarörelser ”mellan” sekvenserna för att på så sätt få mjuka övergångar. Ett alternativ på detta skulle till exempel kunna vara att en träbit blir fräst i maskinen, sedan görs en till video med DMU-fitting, där kameran har samma utgångspunkt, och sedan rör sig.
Direktbedömningsmetod
Vi har valt att göra en bedömningsmetod i form av en tabell med betygskalor för att förenkla det för oss att få fram rätt alternativ. Vi förser varje alternativ med poäng beroende på hur pass bra respektive hur dåligt de uppfyller grupperingsskalan.
Grupperingsskala 3 Uppfyller säkert kraven 2 Uppfyller troligen kraven 1 Uppfyller knappast kraven 0 Uppfyller inte kraven
Resultat
Enligt direktbedömningsmetoden så har vi lagt in våra olika animeringsalternativ och
poängsatt dem för att få fram det lämpligaste alternativet. Men nu i efterhand så tycker vi att det blev fel med poängen eftersom att många förslag har samma indrag, men det är de små skillnaderna som skiljer dem åt, vi har istället valt ett extra utfall. Vi kommer att välja de alternativen som totalt fick högst poäng. Eftersom att det var en del alternativ som var ganska lika så kommer vi att göra som så att vi tar ”godbitarna” från de bästa animerings- idéerna och tar dem med oss till nästa steg. De förslag som vi tar med oss kommer vara 1,2 och 4. I slutändan kommer det att bli en kombination mellan dessa tre.
Presentation av valt produktförslag
Förklaring
Förslag Animeringsalternativ Poäng Förs vidare?
1 Först monteras delarna, sedan börjar processen. 3 Ja
2 Kameran varierar i närhet till objektet. 3 Ja
3 Videofrekvensen går mot dig. 2 Nej
4 Kameran följer processen. 3 Ja
5 Förflyttas till fräsverktyget 1 Nej
Vi har nu bland alla våra förslag som vi kommit med valt ut ett alternativ som vi tycker passar och fungerar bäst. Vi har med hjälp av Fredy olssons, principkonstruktion, använt oss av
”utvärdering av produktförslag” och tillsammans med våra kriterier sållat bort en hel del med alternativ och om inte en ännu större antal med små idéer.
Det som har varit klart sedan start är att vi kommer att göra flera sekvenser som sedan kommer att sättas ihop till en och samma film. Detta kommer att göras därför vi anser att filmen kommer att bli enklare att göra än om man hade gjort filmen i en och samma
sekvenser. Hade tagit lång tid att göra ifall man gjort filmen i en enda sekvens, så därför tar vi bort det alternativet, däremot kommer inte kvalitén på animeringen att bli sämre för det.
Vi har sedan tidigare ritat upp alla verktygen och dess tillhörande delar, så som skär, skruvar och packningar. Vi har ritat upp alla tillhörande delar så som spindeln, den del som verktygen monteras på och som i sin tur börjar rotera. När det gäller omgivningen så har vi valt att vi även ska rita upp lite detaljer som skall påminna om så som det ser ut i företagets verkstad.
Det som då ingår där är bordet där spindeln är monterad i/på, lite stödskenor som ska
”förenkla” brädans flöde mot profilering. Även deras stöd som förenklar fräsning vid slits och tappning skall ritas upp. För mer information om vad som är vad så finns det att se i bilagor.
Så när de olika sekvenserna skall skapas så har vi alla de uppritade 3D- delarna klara. För att följa kriterierna så noga som möjligt så kommer sekvenser framför allt att fokusera på hur verktygen jobbar. Men det som också kommer att behöva göras är att montera ihop samtliga delar, även kallat ”Assemblys”, t.ex. nödvändiga verktyg på spindeln, som i sin tur ska
monteras på bordet och börja rotera. Då är bordet en del, verktygen med spindeln är en del osv.
När det har gjorts så är det dags att se till att delarna programmeras rätt för att få saker och ting att röras sig så som vi önskar.
De ingående sekvenserna kommer att vara tapp och slitsar samt profil för karmsidorna.
Även en kort sekvens av när bågen placeras i karmen kommer att ske.
Primärkonstruktion
Produktutkast
Följande delar som ingår är först och främst fräsverktygen som är numrerade från 81- 92, men efterhand har det visat sig att en del har gått bort då det var verktyg som hade samma funktion som andra. I dessa så ingår själva ”soliden” men även detaljer som skär, skruvar och packningar, men dessa prioriteras inte lika mycket som verktygen. Sedan är det tänkt att fler detaljer ska ritas upp för att vi ska få en så bra animering som möjligt. Då har vi tänkt rita en spindel för att kunna placera verktygen på, ett bord för att visualisera hur själva tillverkningen går till samt någon form av motor som ska se ut att driva spindeln så att verktygen roterar.
Verktygen kommer även att delas upp ifall de används vid framställning av båge eller vid tillverkning av karm.
Färdiga enheter för Båge:
- 87, Slits i sidor mot topp och motten - 86 & 88c, Tappning av båge
- 82 & 81c, Profilering av båge Färdiga enheter för Karm:
- 84a & 81c, Profilering av karmsidostycke - 83 & 81a, Profilering av karmöverstycke - 85 & ”81a”, Profilering av karmbottenstycke - 89, 90 & 88a, Tappning av karm mot topp - 92, 90 & 88a, tappning av karm mot botten - 92, Slitsning av karm
Följande verktyg har en ytterdiameter på 200millimeter, ett hål till spindeln på 30mm i diameter, höjden varierar från 20– 80millimeter. Många verktyg ser lika ut men däremot så är det själva ytterprofilen som varierar beroende på vilka former man vill ha på trädetaljerna.
Sedan är skären uppbyggda på samma sätt när det gäller material men däremot så varierar självklart profilen då skäret följer hela verktygets profil. Skruvarna har standardmått för att förenkla konstruktionen. Skydden, eller de delar som med hjälp av en skruv klämmer fast skäret mot verktyget är lite varierande beroende på hur mycket som behövs till
verktygssorten då det kan krävas olika storlekar beroende på skillnader mellan verktygens höjder och bredder.
I följande delar här ovan så ingår skär, skydden och skruv i visualiseringen.
Unika enheter
- Spindel, Där verktygen skall kunna monteras på för att ge en snyggare och mer exakt bild av hur tillverkningen fungerar.
- Motor skall vara i form av en låda, skall även den finnas för att ge en snyggare och en mer exakt bild av hur tillverkningen fungerar.
- Bord
- Karm och Båge, skall ritas upp för att animeringen skall ge en klarare bild, gjort av trä.
Bilder på verktyg finns under rubriken ”Bilaga” längst bak i häftet.
Kriterier
Vi har valt att använda oss av samma kriterier som i den tidigare delen, produktundersökning och kriterieuppställning, i principkonstruktionen. Då vi känner att det är dels krav som vi måste ha med genom hela arbetet men samtidigt så är det krav som vi själva valt att ha med och som fortfarande fungerar och som vi tycker skall finnas med för att fullfölja arbetet så bra som möjligt.
(K): Krav (Ö): Önskan
Företagets kriterier
(L) Ytterkarmen ska finnas animerad på körning av profiler, tapp och slits. Fyra stycken karmstycke med hyvelprofil plus slits och tapp enligt karmprov.
(L) Slits och tapp körs innan hyvelprofilen, verktyget sitter på höger sida av träbiten (sett från inmatningen).
(L) Hyvelprofilen körs alltid med den breda sidan ner.
(L) Efter körning ska bitarna sättas ihop till en hel karm.
(L) Samma förfarande för tillverkning av bågen, som tillverkningen av karmen.
Våra kriterier
(Ö) En animering som lever upp till våra förväntningar och vår kunskap.
(K) Filstorlek skall vara lämpad för hemsidor
Produktsammanställning
Ljussättning
Vi har valt att använda oss av en och samma ljuskälla i samtliga sekvenser. Hade det varit så att vi använt oss av olika ljuskällor i alla sekvenser så hade det lätt kunnat se konstigt ut, istället så ger det en bild av att hela processen sker på samma ställe. Dock har vi gjort ett undantag när det kommer till den sekvens då karmen och bågen monteras ihop. Visst hade man kunnat använda sig av samma, men eftersom den sekvensen sker ”utanför” scenen så gjorde det inget utan vi kunde förse den med ett annat passande ljus.
På de sekvenserna med verktygen så har vi använt oss av en cylindriskt formad ljuskälla.
Detta för att det gav ett jämnt och fint ljusflöde på samtliga delar. Skuggningen av lampan är inställd på att ha mjukare skuggor än standardvärdet, samt att intensiteten på lampan ökades från 1.0 till 1.5, annars använde vi oss av Catias standardinställningar.
Men på ljuskällan till sekvensen med karmen och bågen så har vi endast använt oss utav en ljuskälla som är direkt riktad mot produkten. Standardinställningar på den förutom att vi har
riktat ljuskällan så lämpligt som möjligt för att få en jämn och fin ljussättning under animeringen.
Texturer
De texturer som vi har valt att använda oss av är de flesta standardtexturer som redan finns inlagda i Catia v5. Men verktygen har vi ställt in att de skall vara stål, skären har vi ställt in att de skall vara aluminium, inte för att de är gjorda av aluminium utan att de var det alternativet som stämde bäst överens med hur texturen ser ut på riktigt. De delarna som skall
representera skydden har fått ”grey steel”, grått stål som textur. Det ända som vi ändrat för att få en mer realistisk känsla är själva bordets textur som vi hittade ett lämpligt från Internet, det är ett järn som ger en lite ”ruffigare” yta. Vi ansåg att de olika alternativen som Catia hade inte riktigt räckte till, men den nyinförskaffade texturen blev vi riktigt nöjda med. Men precis som vi fick göra med skären så har vi gett trästyckena cederträ- textur, detta, av vad vi har fått reda på via företaget, är givetvis inte det träslag som används i första hand på riktigt, men åter igen så har vi valt det på grund av att vi tycker att det ger bäst resultat efter
rendering och animering. Rutorna som är placerade på/i bågen har fått texturen som glas, men även detta är programmets färdiginlagda textur, men det fungerar bra för oss då de vanligaste fönsterglasen som man använder sig av är vanligt glas. Vi anser att det inte är namnen som avgör vad som skall väljas utan det är resultatet och bilden i sig som får avgöra.
Verktyg
Från början fick vi utdelat över 20 stycken verktyg som vi trodde att vi skulle behöva rita upp.
Men efter ett besök med diskuterande och en genomgång om vad som skulle göras så kom vi överens om att det inte alls var så många verktyg som behövde ritas upp. Många av dem hade samma funktion, det var bara det att de skiljde sig åt beroende på vilken profil kunden ville ha på sina bågar och karmar. Men eftersom vi endast behövde verktyg för att kunna
”tillverka” ett sorts fönster i vår animering så minimerades genast antalet verktyg som behövdes göras till fjorton stycken.
Men till varje verktyg så ingår det givetvis skär, skruvar och skydd som behövde ritas upp för att vi skulle få kompletta verktyg. En del verktyg har snarlika storlekar och formar, dock är det däremot oftast en detalj i profilen som har ändrats och då behövs även skäret ändras. Men skruvarna har vi valt att ta med i modellen, detta för att ge en lite mer noggrann bild av verktygen istället för att vi lämnat tomma hål i ytan. De delar som vi här kallar för skydd är uppritade och placerade på skäret och är de delar som sitter på skäret i verkligheten också.
De är till för att hålla skäret på plats i verktyget.
Mer bilder finns att se i bilagor.
Reflektioner och Förbättringar
Resultat
Vi har nu kommit så långt att vi har en färdig animation med totalt sex sekvenser, vi har sedan satt ihop dessa sekvenser till en hel film, vilket resulterade i att vi har en film som är en minut och tjugo sekunder lång. Filmen har en ”startsekvens” som varar i någon sekund där företagets logga kommer att vara placerad. Efter det följer resterande sekvenser varandra, dessa är fokuserade på när verktyget/en arbetar. Man ser först hur tappar och slits fräses till på bitarnas endar. Sen får man se hur profileringen av bitarnas långsidor går till samt att vi har lagt in två sekvenser av när verktyget monteras av från spindeln, för att ge en snabb bild av hur även det går till. Den sista sekvensen innehåller samtliga frästa karmbitar som
monteras till en karm, när karmen är hopsatt så monteras gångjärnen samt att bågen sakta förs in, ett komplett fönster är skapat.
Men däremot om vi hoppar till vad som skulle kunna tänkas göras bättre på vårt projekt, vår animering, så går det givetvis att alltid göra något bättre. Även om vi är nöjda med det vi resulterat med så finns det givetvis saker som bättre upplösning, högre inställningar inför renderingen, fler sekvenser, noggrannare sekvenser, men allt det är egentligen inget problem, hade det bara varit att man hade haft mer tid så hade även det gått att lösa. Det som tar tid är framför allt renderingen, att ta fram bilderna som tillsammans sätts ihop till en sekvens, ju högre inställningar desto längre tid tar det.
Bilaga
Referenser
Internetlänkar:
http://www.woodtechnique.se/
http://www.elitfonster.se/
Böcker:
Fredy Olsson, Principkonstruktion, Lunds tekniska Högskola, 1995.
Fredy Olsson, Primärkonstruktion Lunds tekniska Högskola, 1995.
Ritningar
En rendering på verktyget 81c.
Tidigare version av verktyget 81c.
