Analyse-Tools

Visualisieren und analysieren Sie Krümmungen mit verschiedenen Methoden auf einer Skizze oder einem Bauteil in einem Part Studio. Greifen Sie auf das Dialogfenster Kurven-/Oberflächenanalyse über Tastaturbefehle (Umschalt+c), das Kontextmenü einer Skizze, eines Bauteils oder einer Oberfläche oder über das Menü „Analyse-Tools anzeigen“ in der rechten unteren Ecke der Benutzeroberfläche zu.

Im Skizzenmodus oder beim Bearbeiten einer Skizze können Sie mit dem Tastaturbefehl Umschalt+c automatisch alle Skizzenkurven auswählen und das Dialogfenster „Kurven-/Oberflächenanalyse“ öffnen. Der Tastaturbefehl Umschalt+c schaltet die Anzeige der Krümmung ein und aus, während die Auswahl bestehen bleibt.

Das Kurven-/Oberflächenanalyse-Tool bleibt auch nach dem Verlassen der Skizze geöffnet, die Auswahlfelder sind jedoch nicht aktiv. Sie können weitere Auswahloptionen hinzufügen oder entfernen, solange das Tool geöffnet ist. Alle Änderungen an den Auswahlen bleiben erhalten, wenn Sie das Tool das nächste Mal aufrufen. Wenn Sie vor dem Öffnen des Tools eine Vorauswahl treffen, wird das Tool nur mit dieser Auswahl geöffnet und alle anderen zuvor getroffenen Auswahlen werden gelöscht.

Um Kurven und Oberflächen zu untersuchen:

1. Klicken Sie unten rechts in der Benutzeroberfläche auf „Analyse-Tools anzeigen“ () und wählen Sie dann „Kurven-/Oberflächenanalyse“ aus, um das Dialogfenster zu öffnen. (Sie können auch auf eine Skizze oder ein Bauteil rechtsklicken und „Kurven-/Oberflächenanalyse“ auswählen):

   

2. Wählen Sie die Kurve oder Oberfläche aus, die Sie untersuchen möchten.

3. Passen Sie die Größe der Kämme mit dem Schieberegler unten im Dialogfenster an. Legen Sie mit den Kontrollkästchen fest, ob Krümmungskämme, Wendepunkte, Mindestradius, U-Kurven oder V-Kurven angezeigt werden sollen oder nicht und ob die Kämme über die Fläche reichen sollen.

   

   Beispiel für eine Skizzenkurve, wenn im Dialogfenster die Darstellungsoptionen „Krümmungskämme anzeigen“ und „Mindestradius anzeigen“ ausgewählt wurden. Sind die Wendepunkte der Skizze vorhanden, werden sie als schwarze „Schleifen“ dargestellt.

   

   Bildbeispiel für eine Skizzenkurve, bei der im Dialogfenster nur „Krümmungskämme anzeigen“ ausgewählt ist.

   Krümmungskämme werden an gleichmäßig verteilten Isolinien, nicht unbedingt an den Kontrollpunkten, ausgewertet und zur Bewertung der resultierenden Form einer Kurve/Fläche bis zur Fließkontinuität (G3) verwendet.

4. Klicken und ziehen Sie eine Kurve, um die Krümmung bei Bedarf anzupassen. Die Kämme werden dynamisch aktualisiert, während Sie ziehen.

5. Um U-Kurven und/oder V-Kurven zu visualisieren, wählen Sie z. B. eines oder beide dieser Kontrollkästchen aus:

   

6. Optional: Erhöhen oder verringern Sie die Anzahl der U- oder V-Kurven von 2 bis 64. Der Standardwert ist jeweils 8.

7. Wählen Sie Steuerpunkt-Raster aus, um die Position der Steuerpunkte auf den zugrunde liegenden bSpline-Kurven anzuzeigen, die die Oberfläche (oder Kurve) definieren. Die Anzahl und Verteilung der Steuerpunkte liefert wichtige Informationen über die zugrunde liegende Mathematik, die die Form definiert.

   Dichte Cluster von Steuerpunkten weisen auf potenzielle Problembereiche hin und können sich nachteilig auf die Qualität der Oberfläche auswirken. Kurz gesagt, das Steuerpunkt-Raster wird verwendet, um die zugrunde liegende mathematische Definition der Oberfläche/Kurve zu verstehen.

8. Wenn Sie fertig sind, schließen Sie das Dialogfenster „Krümmung“. Klicken Sie auf .

Mit dem Schieberegler links von der Mitte:

Mit dem Schieberegler näher zur Mitte:

Krümmung während der Feature-Erstellung anzeigen

Sie können auch die Krümmungskämme für ein Feature, das gerade erstellt wird, anzeigen, z. B. während einer linearen Austragung:

1. Wenn das Feature-Dialogfenster geöffnet ist, rechtsklicken Sie in den Grafikbereich und wählen „Krümmung anzeigen“ aus, um das gleichnamige Dialogfenster zu öffnen:

   

2. Wählen Sie eine Kurve für das Feature aus.

   

3. Sie können die Krümmung für die ausgewählte Kante anzeigen, die für die Erstellung des neuen Features verwendet wird (deaktivieren Sie „Für Vorschau-Kanten anzeigen“). Oder wählen Sie Für Vorschau-Kanten anzeigen aus, um die Krümmungskämme für die Kante des neu erstellten Features anzuzeigen:

   

Sie können auch Krümmungskämme, Wendepunkte und den Mindestradius anzeigen, indem Sie die Kästchen links neben diesen Optionen im Dialogfenster „Krümmung anzeigen“ auswählen (siehe unten):

Beispiel für ein Feature, wenn im Dialogfenster „Krümmung anzeigen“ die Darstellungsoptionen „Für Vorschau-Kanten anzeigen“, „Krümmungskämme anzeigen“, „Wendepunkte anzeigen“ und „Mindestradius anzeigen“ ausgewählt wurden.

Zeigen Sie den V-Stellungs-Winkel der ausgewählten Kanten in Part Studios an.

Tastaturbefehl: Umschalt+d

Im Skizzenmodus oder beim Bearbeiten einer Skizze können Sie mit dem Tastaturbefehl Umschalt+d automatisch alle Skizzenkurven auswählen und das Dialogfenster „V-Stellungs-Analyse“ öffnen. Der Tastaturbefehl Umschalt+d schaltet die Anzeige ein oder aus, während die Auswahl bestehen bleibt.

Alle Änderungen an der Auswahl bleiben bestehen, wenn Sie das Tool das nächste Mal aufrufen. Wenn Sie vor dem Öffnen des Tools eine Vorauswahl treffen, wird das Tool mit genau dieser Auswahl geöffnet, wodurch alle zuvor getroffenen Auswahlen gelöscht werden.

1. Klicken Sie in einem Part Studio unten rechts in der Benutzeroberfläche auf „Analyse-Tools anzeigen“ ().

2. Wählen Sie im Menü „V-Stellungs-Analyse“ aus, um das Dialogfenster zu öffnen:

   

3. Wählen Sie eine Kante oder mehrere Kanten aus, um den V-Stellungs-Winkel anzuzeigen.

4. Wählen Sie die von Ihnen bevorzugte Einheit für die Bemaßung aus.

   • Max: Nach dem Auswählen von mindestens einer Kante wird der maximale V-Stellungs-Winkel angezeigt.

   • Min: Nach dem Auswählen von mindestens einer Kante wird der minimale V-Stellungs-Winkel angezeigt.

5. Wählen Sie optional „Schwellenwertanzeige aktivieren“ aus, um die anpassbaren Felder für den oberen und unteren Schwellenwert zu aktivieren.

6. Verwenden Sie optional den Schieberegler „Skalierung“, um die Länge der V-Kämme anzupassen.

   

Das obige Bild zeigt ein Beispiel für eine Kante an einem Element im Grafikbereich, auf das das Tool „V-Stellungs-Analyse“ angewendet wurde.

Stellen Sie die Interferenz zwischen Bauteilen in einem Part Studio oder einer Baugruppe fest und zeigen Sie sie an.

1. Wenn sich mehr als ein Bauteil im Part Studio oder in der Baugruppe befindet, klicken Sie auf das Menü „Analyse-Tools anzeigen“ in der rechten unteren Ecke der Benutzeroberfläche.
2. Wählen Sie im Menü „Interferenzerkennung“ aus, um das Dialogfenster zu öffnen.
3. Wählen Sie zwei oder mehrere Bauteile aus, um eine mögliche Interferenzmasse zwischen ihnen anzuzeigen.

   

   Die Interferenz wird rot dargestellt (siehe oben). Die beteiligten Bauteile stehen im Abschnitt „Interferenzen“ des Dialogfensters.

   Bewegen Sie den Mauszeiger über den Bauteilnamen im Dialogfenster, um eine übergreifende Hervorhebung im Grafikbereich zu sehen. Wenn der Fokus im Dialogfenster auf dem Feld „Interferenzen“ liegt, wird der Grafikbereich auf die ausgewählte Interferenz vergrößert. Bewegen Sie den Mauszeiger über das Feld „Interferenzen“ im Dialogfenster und im Grafikbereich erscheint ein Begrenzungsrahmen um die Interferenz im Modell herum. Im Dialogfenster wird die Länge/Breite/Höhe des Begrenzungsrahmens ebenfalls angezeigt, wenn der Mauszeiger darüber bewegt wird:

   

   Sie können eine Boxauswahl zur Auswahl von Elementen zur Interferenzerkennung verwenden: Ziehen Sie von links oben nach rechts unten, um nur Bauteile oder Körper auszuwählen, die sich vollständig innerhalb der Box befinden. Ziehen Sie von rechts unten nach links oben, um alle Bauteile oder Körper auszuwählen, die von der Auswahlbox berührt werden.

„Zebrastreifen“ stellt die Reflexion eines gestreiften Raums auf dem aktuellen Modell, den Flächen oder Oberflächen in einem Bauteil Studio oder einer Baugruppe dar. So können Sie sehen, ob die Krümmung über die Kanten ausgerichtet und kontinuierlich verläuft:

1. Klicken Sie unten rechts in der Benutzeroberfläche auf „Analyse-Tools anzeigen“ ().

2. Wählen Sie im Menü „Zebrastreifen“ aus, um das Dialogfenster zu öffnen:

• Streifenzahl: Anzahl der Krümmungsstreifen, die auf jeder Oberfläche angezeigt werden

• Streifen umdrehen: kehrt die Streifen um.

• Kanten anzeigen: zeigt die Kanten zwischen den Flächen des Bauteils an (Standard). Wenn diese Option nicht aktiviert ist, werden die Bauteilkanten ausgeblendet. Durch das Ausblenden dieser Kanten kann in bestimmten Situationen die Kurvenvisualisierung zwischen den Bauteilflächen verbessert werden.

Wenn die Krümmung über eine Kante ausgerichtet ist, ist die Kante glatt und die Streifen sind aneinander ausgerichtet und knicken dann über die Kante weg:

Wenn die Krümmung kontinuierlich über eine Kante angelegt ist, ist die Kante glatt und es gibt keine Änderung in der Krümmung über die Kante. Die Streifen sind aneinander ausgerichtet und knicken nicht über die Kante weg:

Beispiele:

Keine Krümmungsvisualisierung	Standard-Krümmung: 35 Streifen
10 Streifen	35 Streifen; umgedreht

Wenn Sie das Dialogfenster „Zebrastreifen“ aktivieren (klicken Sie auf das Häkchen), wird das Dialogfenster geschlossen und die Streifen bleiben erhalten. Um die Zebrastreifen auszuschalten, wählen Sie erneut „Zebrastreifen“ aus dem Menü „Analyse-Tools anzeigen“ aus und klicken im Dialogfenster auf das X. (Wenn Sie im Menü „Krümmungsvisualisierung“ die Option „Farbkarte“ auswählen, werden die Zebrastreifen ebenfalls deaktiviert).

Krümmungs-Farbkarte ermöglicht eine tiefere Untersuchung der Krümmung, indem ein Farbverlauf (Ihrer Wahl) auf eine Fläche oder Oberfläche in einem Part Studio angewendet wird. Sie können die Skala des Farbverlaufs anpassen und aus verschiedenen Arten von Farbkarten wählen, um die beste visuelle Darstellung zu erhalten und, um die Kontinuität der Oberfläche und den Übergang zwischen den Kanten zu erkennen.

1. Klicken Sie unten rechts in der Benutzeroberfläche auf „Analyse-Tools anzeigen“ (). Wählen Sie im Menü „Krümmungs-Farbkarte“ aus:

   Hierdurch wird eine Farbkarte auf die Flächen und Oberflächen im Grafikbereich angewendet unter Nutzung eines Farbverlaufs, um die Krümmung auf einer Skala darzustellen:

Zu den Optionen für die Visualisierung der Krümmung mit einer Farbkarte gehören:

• Farben für die Karte festlegen. Klicken Sie auf das Dropdown-Menü, um ein Farbschema auszuwählen, das Ihren Bedürfnissen und Darstellungspräferenzen am besten entspricht:

  • Viridis: eine Skala von Dunkelviolett bis Hellgrün

  • Blau -> Rot: eine Skala vom Blauen ins Rote.

  • Plasma: eine Skala von Dunkelblau bis Hellgelb

  • Regenbogen: eine Skala von Farben des Regenbogens

• Eine Grafik für die Karte auswählen. Klicken Sie auf das Dropdown-Menü, um eine bestimmte Grafik auszuwählen:

  • Gaußglocke: basiert die Farbzuweisungen auf dem Produkt aus dem maximalen und minimalen Radius an einem bestimmten Punkt. Die Krümmung wird als der Kehrwert des Radius angezeigt.

  • Mittel: basiert die Farbzuweisungen auf dem Mittelwert der maximalen und minimalen Radien an einem bestimmten Punkt.

  • Max. Radius: basiert die Farbzuweisungen auf dem maximalen Radiuswert an einem bestimmten Punkt.

  • Min. Radius: basiert die Farbzuweisungen auf dem minimalen Radiuswert an einem bestimmten Punkt.

Sie können die Farbkarte an eine beliebige Stelle im Grafikbereich verschieben, um die Anzeige von Modell und Karte zu verbessern. Bewegen Sie den Mauszeiger über das Diagramm, bis Sie ein Fadenkreuz für den Mauszeiger sehen. Klicken Sie auf das Diagramm und ziehen Sie es an eine neue Stelle. Bei einigen Positionen wird das Diagramm vertikal ausgerichtet. Die Dropdown-Menüs „Farben“ und „Krümmung“ bleiben oben im Grafikbereich, unabhängig davon, wo sich das Diagramm befindet.

Tipps

Wenn es keine Krümmung der Oberfläche oder Fläche gibt, weist Onshape der Farbkartenskala keine Werte zu, da es keine Berechnungen von Radien gibt. Die Farbkarte ist dennoch sichtbar und Sie können weiterhin aus Karten und Farben auswählen. Es wird keine Krümmungsfarbe angewendet, wenn keine Werte berechnet wurden. Das Modell behält die gleiche Farbe wie vor dem Öffnen der Tools zur Krümmungsanalyse.

Sie können den Maßstab ändern, indem Sie auf die Endpunkte des Maßstabs klicken und sie näher zueinander ziehen. Die Punkte auf der Skala werden neu berechnet und die Farben auf den Flächen und Oberflächen werden entsprechend der neuen Skala aufgefrischt. Sie können auch auf einen Wert klicken und ihn in das Feld eingeben, um die Skala anzupassen. Achten Sie darauf, dass Sie auf das kleine Aktualisierungssymbol klicken.

Mit „Formschrägeanalyse“ können Sie Flächen im Modell finden, die der festgelegten Mindest-Formschräge nicht entsprechen, Hinterschnitt-Bereiche entdecken und potenzielle Stellen für Trennlinien in der ausgewählten Geometrie in einem Part Studio sehen.

1. Klicken Sie unten rechts im Grafikbereich auf „Analyse-Tools anzeigen“ (). Wählen Sie im Menü die Formschrägeanalyse aus, um das Dialogfenster und die Farblegende zu öffnen. Geben Sie im Dialogfenster die Trennrichtung für das Formwerkzeug an, indem Sie eine Ebene, Fläche oder Kante auswählen.

   

2. Legen Sie den minimalen Formschrägewinkel fest.
3. Wählen Sie Elemente für die Prüfung aus.
4. Deaktivieren Sie bei Bedarf die Anzeige von roten Hinterschnittflächen, indem Sie das Kontrollkästchen „Hinterschnittregionen anzeigen“ verwenden.

Beachten Sie die Farblegende zur Formschrägeanalyse oben auf der Benutzeroberfläche.

• Blaue Flächen entsprechen dem festgelegten Mindestwinkel für die Formschräge.
• Die gelbe Farbe bei Flächen weist darauf hin, dass die Fläche zu steil ist (geringer als die festgelegte Mindest-Formschräge).
• Flächen in Rot weisen auf Hinterschnittflächen hin.

Sie können den genauen Winkel einzelner Formschrägen anzeigen, indem Sie den Mauszeiger über das Modell bewegen:

Wie bei anderen Visualisierungsmodi bleibt die „Formschrägeanalyse“ so lange aktiv, bis Sie eine andere Auswahl treffen. Während die Option aktiv ist, können Sie das Bauteil bearbeiten und die Formschrägen korrigieren. Ihre Änderungen sind sofort sichtbar. Mit Schnittansichten können Sie Stellen am Modell anzeigen, die ansonsten nur schwer zu sehen sind.

Die Formschrägeanalyse funktioniert automatisch in beide Richtungen. Onshape zeigt die akzeptable Formschräge in verschiedenen Farben an, um auf die Richtung hinzuweisen: Hellblau steht für Seite 1 (positive Richtung) und Dunkelblau für Seite 2 (negative Richtung). Der Manipulatorpfeil zeigt auf Seite 1. Sie können ihn mit dem Richtungspfeil im Dialogfenster umdrehen, wie oben neben dem Feld „Trennrichtung für das Formwerkzeug“ gezeigt.

Das Bild oben zeigt den Formschrägewinkel, nachdem auf den Richtungspfeil geklickt wurde, um die Richtung der Analyse umzukehren: Hellblau zeigt die positive Richtung, und der Winkel wird als positiver Winkel angezeigt. Im Gegensatz dazu zeigt das vorhergehende dunkelblaue Bild die negative Richtung, und der Winkel wird als negativer Winkel angezeigt.

Mit der Wanddickenanalyse können Sie die Materialverteilung in den einzelnen Bauteil-Regionen messen.

Derzeit werden nur native Onshape-Bauteile und Netzmodelltypen unterstützt.

Schritte

In einem Part Studio, das mindestens einen Bauteil enthält:

1. Klicken Sie unten rechts im Grafikbereich auf „Analyse-Tools anzeigen“ (). Wählen Sie im Menü die Wanddickenanalyse aus, um das Dialogfenster zu öffnen:

   

2. Wählen Sie ein Bauteil (oder mehrere Bauteile) zur Analyse aus.

   Onshape beginnt sofort mit der Berechnung der Wanddickenanalyse. Das Fortschrittsfeld unten links im Grafikbereich informiert Sie über den Status der Analyse:

   • Wanddickenanalyse wird vorbereitet: Die Geometrie wird diskretisiert und für die Analyse verarbeitet.

   • Wanddickenanalyse wird verarbeitet: Cloud-Instanzen mit hoher Leistung werden bereitgestellt.

   • Wanddicke wird berechnet: Die Berechnung der Wanddickenanalyse beginnt.

   • Wanddickenanalyse wird verfeinert: Erste Ergebnisse sind verfügbar, Ergebnisse mit höherer Genauigkeit werden weiter verarbeitet.

   • Wanddickenanalyse wird nachbearbeitet: Die endgültigen Ergebnisse werden bearbeitet und sind in Kürze verfügbar.

3. Klicken Sie auf das grüne Häkchen, um Ihre Auswahl zu akzeptieren und das Dialogfenster zu schließen. Das Wanddickenanalyse-Tool bleibt aktiv. Wenn die ersten Ergebnisse der Wanddickenanalyse verfügbar sind, wird die Farbleiste im Grafikbereich geöffnet:

   

   Ausgewählte Bauteile werden automatisch gerendert. Die Farbleiste ordnet Feldwerte den Farben zu, die entlang der Oberfläche Ihres Bauteils (oder Ihrer Bauteile) angezeigt werden.

4. Um das Farbschema zu ändern, wählen Sie eine Palette aus dem Dropdown-Menü „Farben“ aus.

5. Zum Ändern des Farbleistenbereichs wählen Sie entweder den unteren oder oberen Grenzwert aus und geben Sie eine neue Zahl ein. Verwenden Sie die Aktualisierungs-Schaltfläche, um die Grenze auf den niedrigsten/höchsten Wert innerhalb des gemessenen Feldes zurückzusetzen.

   Sie können auch auf das Häkchen über dem unteren oder oberen Grenzwert klicken und es an eine neue Position entlang der Legende ziehen. Positionieren Sie die Farbleiste vollständig neu, indem Sie den Mauszeiger bewegen, bis sie aktiv wird. Klicken Sie dann auf die Legende und ziehen Sie sie an eine neue Position auf Ihrem Bildschirm.

   Sofern sie nicht manuell angepasst werden, können sich die Grenzen der Legende automatisch an neue Grenzwerte anpassen, während die Ergebnisse der Wanddickenanalyse für Zwischenstufen verfeinert werden. Einmal manuell angepasst, verändern Zwischenaktualisierungen nicht mehr die Ober- oder Untergrenzen. Die am weitesten entfernten Werte entlang der Farbleiste können jedoch aktualisiert werden, sobald neue Informationen verfügbar sind.

   Die Legende zeigt eindeutige Farben für Feldwerte außerhalb der benutzerdefinierten Grenzen. Aktivieren Sie die Option „Farbskala dimmen“, um eine 3-Farben-Ansicht zu erstellen und schnell Regionen außerhalb Ihres Zielbereichs zu beurteilen.
   
   

6. Wählen Sie das bevorzugte Feld aus dem Dropdown-Menü „Methode“ aus:

   • Rollende Kugel

   • Rollende-Kugel-Gradient (%)

   • Strahl

   • Strahlengradient (%)

   Sie können während der Wanddickenanalyse im Part Studio wie gewohnt weiterarbeiten. Die Wanddickenanalyse wird automatisch aktualisiert, wenn Sie Änderungen vornehmen.

7. Um die Wanddickenanalyse zu bearbeiten, klicken Sie unten rechts im Grafikbereich auf „Analyse-Tools anzeigen“ () und wählen im Menü die Option „Wanddickenanalyse bearbeiten“ aus.

8. Um die Wanddickenanalyse zu deaktivieren, klicken Sie auf „Analyse-Tools anzeigen“ () und wählen „Wanddickenanalyse deaktivieren“ aus.

Wanddicke: Rollende-Kugel-Methode

Bei der Rollende-Kugel-Methode zur Ermittlung der Wanddicke wird die Größe der größten Kugel berechnet, die in ein Bauteil an jedem Punkt entlang der Oberfläche des Bauteils eingeschrieben werden kann.

Die Kugel berührt den Inspektionspunkt und mindestens einen weiteren Punkt auf dem Bauteil (obwohl sie mehrere Bauteile berühren kann). Daher auch die Bezeichnung: Sie „rollt“ im Inneren des Bauteils entlang und ändert dabei gleichzeitig die Größe. Die gemessene Dicke wird als Durchmesser der eingeschriebenen Kugel angegeben.

Tipps

• Die Rollende-Kugel-Methode zur Ermittlung der Wanddicke liefert eine Dickenmessung, die durch lokalisierte, nicht triviale geometrische Beziehungen an mehr als einem Punkt innerhalb des untersuchten Bereichs definiert wird.

• Die Rollende-Kugel-Wanddickenverteilung ist garantiert in allen Bereichen eines festen Volumenteilen kontinuierlich.

Strahlendicke-Methode

Bei der Strahlendicke-Methode wird der zurückgelegte Abstand entlang einer geraden Linie durch das Innere eines Bauteils berechnet.

An jedem Punkt entlang der Bauteil-Oberfläche wird ein Strahl senkrecht zu dieser Oberfläche projiziert, der beim ersten Schnittpunkt an einem anderen Punkt entlang des Bauteils endet. Die Länge des Liniensegments zwischen diesen beiden Punkten ist die Strahlendicke.

Tipps

• Eine Linie, die senkrecht zu einem Punkt entlang der Bauteil-Oberfläche projiziert wird, hat keine Garantie für eine geometrische Beziehung zur Oberfläche an ihrem zweiten Punkt.

• Die Strahlendicke-Verteilung verläuft selten kontinuierlich über das gesamte Bauteil. Sie wird markante Diskontinuitäten aufweisen, am offensichtlichsten nahe scharfer Ecken.

Wanddicken-Gradient (Strahl- oder Rollende-Kugel-Methode)

Der Wanddicken-Gradient misst, wie schnell sich die Dicke eines Bauteils ändert, wenn man sich entlang der Oberfläche des Bauteils bewegt. Der Wert selbst ist das Verhältnis (A/B) der folgenden Bedingungen:

1. Der maximale Betrag, um den die Dicke zunehmen oder schrumpfen kann, wenn man sich (nominell und augenblicklich) von einem Punkt entlang der Oberfläche des Bauteils in eine beliebige Richtung bewegt, gemessen in Längeneinheiten.

2. Die nominell augenblickliche geodätische Abstand entlang dieser Richtung, gemessen in denselben Längeneinheiten.

Das Verhältnis ist nicht dimensional und nicht negativ. Es wird entgegen der Konvention als Prozentsatz (%) dargestellt.

Das Vereinfachen von Oberflächen erzeugt eine ebene Oberfläche aus einer oder mehreren angrenzenden, unebenen Oberflächen.

Das Tool führt eine geometrische Vereinfachung durch, um eine Oberfläche mit minimaler Dehnungsenergie zu erzeugen.

Beim Vereinfachen werden die Materialeigenschaften des Bauteil ignoriert, dessen Oberfläche vereinfacht wird. Die resultierende Oberfläche hat keine Materialeigenschaften.

Dafür ist das Vereinfachen von Oberflächen z. B. sinnvoll:

• zur Bewertung der flachen (geschnittenen) Form einer Farbmaske, die auf einen bestimmten Bauteil-Bereich angewendet wird

• zur Bewertung, ob ein Aufkleber auf einem gekrümmten Bauteil-Bereich ohne Dehnung oder Falten aufgebracht werden kann.

• zur Bestimmung der Schnittform einer Verbundlage anhand der äußeren Formlinie (OML) und der Lagenbegrenzung

• zum Hinzufügen von Features (Ausschnitte, Textkurven, Textumbrüche) auf die vereinfachte Oberfläche und anschließenden erneuten Verformung für die gekrümmte Oberfläche

Video-Beispiel

Video-Transkript

Manufacturers and assemblers often apply decals, wraps, or coverings to surfaces. While these typically come from flat sheets, the surfaces they adhere to aren’t always flat. Onshape’s Flatten surfaces tool generates a planar surface from one or more contiguous non-planar surfaces, allowing for a smoother application.

When you apply a planar sheet to a non-planar surface, it inevitably stretches and compresses. Onshape’s flatten surfaces tool performs geometric flattening to create a surface with minimal strain energy.

A flattened surface does not take the Material definition into account. The resultant flattened surface has no material properties.

This squeegee handle requires a textured grip covering.

Within the Part Studio, click the Show analysis tools icon in the bottom right corner of the graphics area. Select Flatten surfaces.

Select one or more contiguous faces to flatten. Then click the Flatten button to perform the flattening operation.

The Flatten surfaces tool provides multiple visualizations for feedback. Show facets reveals the mesh facets on both the original and flattened surfaces.

With Show facets disabled, Show edges enables edge display on the flattened surface.

Show checkerboard displays a checkerboard pattern on both the original and flattened surfaces. Adjust the scale of the pattern by entering the Checkerboard scale. Lower values result in larger checkerboard blocks, and higher values result in smaller ones.

Show distortion displays areas of the flattened surface that the flattening process geometrically distorts. Areas with distortion are shown in red or blue. Blue indicates tension or stretching, and red indicates compression or creasing. Areas of stronger color indicate areas with higher distortion values.

Check Show flattened to display the resultant surface.

Select an Origin about which to flatten the surface. If you do not select an origin, Onshape automatically chooses one for the flattened surface.

Further position the flattened surface by entering a Flattened offset or a Flattened angle value.

The Flatten surfaces tool does not create a part in the Parts list. Check Show export controls to reveal the Export options. Export the flattened surface to Parasolid or STL to obtain a physical representation of the surface in a file. If necessary, the file can then be imported back into the Part Studio using the Derived feature.

Alternatively, select your export format as SVG or DXF, and click the Export button to send the file to your device. You can then work on the decal in your external software, for example, Adobe Illustrator.

Close examination of this flattened surface reveals significant distortion near the bottom of the handle. Exit the Flatten surfaces tool and apply a split feature to add additional edges to the face.

Select Flatten surfaces and select an edge for the Rip edges. Click Flatten. The flattened surface has been split, or ripped, along the selected edge, alleviating the strain from stretching and creasing.

Schritte

In einem Part Studio:

1. Klicken Sie unten rechts im Grafikbereich auf das Symbol „Analysetools anzeigen“ (). Wählen Sie im Menü die Option Oberflächen vereinfachen aus, um das Dialogfenster zu öffnen:

   

2. Wählen Sie bei ausgewähltem Feld Oberflächen zum Vereinfachen eine oder mehrere zusammenhängende Flächen im Grafikbereich aus.

   

   Nehmen wir z. B. einen Fußball, der teilweise vereinfacht wird. Erst wenn Sie die Schaltfläche Vereinfachen klicken, werden die Ergebnisse angezeigt.

3. Klicken Sie, um im Dialogfenster das Feld Schlitzkanten auszuwählen. Wählen Sie dann alle Kanten im Grafikbereich aus, an denen die vereinfachte Oberfläche Schlitze erhalten soll.

   

   Beispiel für die Verwendung von Schlitzkanten. Auf diese Weise können Sie Verzerrungen in der vereinfachten Oberfläche reduzieren. Vergleichen Sie dies mit dem Bild unter der Option „Verzerrung anzeigen“.

4. Überprüfen Sie die folgenden optionalen Anzeigeeinstellungen und geben Sie die entsprechenden Eingabewerte ein:

   1. Facetten anzeigen: Mit dieser Option können Sie sich die Netzfacetten sowohl auf der ursprünglichen als auch auf der vereinfachten Oberfläche ansehen.

      

   2. Kanten anzeigen: Standardmäßig sind die Kanten auf den vereinfachten Oberflächen sichtbar. Deaktivieren Sie das Häkchen, um diese Kanten ausblenden.

      

      „Kanten anzeigen“ aktiviert (links) und deaktiviert (rechts)

   3. Schachbrettmuster anzeigen: Mit dieser Option können Sie ein schwarz-weißes Schachbrettmuster einblenden, das sowohl die ursprüngliche als auch auf die vereinfachte Oberfläche überlagert.

      1. Schachbrettmaßstab: Legt die Schachbrettmuster-Skala fest. Je niedriger der Wert, desto größer die sind die Blöcke. Höhere Werte führen dagegen zu kleineren Blöcken.

         

         Schachbrettmuster anzeigen, Schachbrettmaßstab: 25

   4. Verzerrung anzeigen: Zeigt Bereiche der vereinfachten Oberfläche in Magenta an, in denen es wegen der Vereinfachung zu geometrischen Verzerrungen kommt. Je intensiver die Farbe, desto mehr Verzerrung tritt auf.

      1. Verzerrungsskala: Legt den Empfindlichkeitsgrad der ermittelten Verzerrung fest. Höhere Werte erhöhen die Verzerrungsempfindlichkeit (mehr Verzerrungen werden gemeldet). Niedrigere Werte verringern die Verzerrungsempfindlichkeit (weniger Verzerrungen werden gemeldet).

         

   5. Vereinfacht anzeigen: Zeigt das vereinfachte Ergebnis an. Auf diese Weise können Sie das vereinfachte Ergebnis ein- oder ausschalten.

      1. Vereinfachte Position (Verbindungsverbinder): Wählen Sie eine Verknüpfungsverbindung aus, um das vereinfachte Oberflächenergebnis an einer anderen Stelle als unter den ausgewählten Oberflächen zu positionieren.

         

      2. Vereinfachter Versatz: Wird eine Verknüpfungsverbindung für die vereinfachte Position verwendet, geben Sie einen positiven oder negativen numerischen Wert ein, um diese Position von der Z-Achse der Verknüpfungsverbindung zu versetzen.

      3. Vereinfachter Winkel: Wird eine Verknüpfungsverbindung für die vereinfachte Position verwendet, geben Sie einen positiven oder negativen Wert für den Winkelgrad ein, um diese Position von der Z-Achse der Verknüpfungsverbindung zu versetzen.

   6. Ursprung: Wählen Sie einen Eckpunkt aus, der als Ursprungspunkt für die resultierende vereinfachte Oberfläche dienen soll.

      

5. Klicken Sie für die Exportoptionen auf Exportkontrollen anzeigen:

   1. Exportformat: Wählen Sie aus einer Liste von Dateiformat-Optionen aus: PARASOLID, STL, DXF oder SVG.

   2. Exportieren-Schaltfläche: Klicken Sie auf die Schaltfläche Exportieren, um die endgültigen Ergebnisse der vereinfachten Oberfläche auf Ihr Gerät herunterzuladen.

6. Klicken Sie auf Vereinfachen, um die endgültige vereinfachte Oberfläche anzuzeigen, die sich aus den Eingaben im Dialogfenster ergibt.

Beispiele

Vereinfachen, um eine Aufkleber- oder Farbmasken-Oberfläche zu erhalten:

Eine Anwendung des Tools „Oberflächen vereinfachen“ ist das Extrahieren einer flachen Oberfläche aus mehreren unebenen Oberflächen, die dann als Aufkleber oder Farbmaske dienen kann.

In der folgenden Abbildung scheint die Seitenansicht ein perfekter Kreis zu sein. Tatsächlich müssen Sie aber die gekrümmte Oberfläche extrahieren, vereinfachen, einen Aufkleber anbringen und dann den Aufkleber auf die gekrümmte Oberfläche anwenden:

Aufkleber-Ausschnitte mit dem Tool „Oberflächen vereinfachen“:

Wenn Sie die Oberfläche haben, aktivieren Sie Exportkontrollen anzeigen. Wählen Sie entweder SVG oder DXF als Exportformat aus. Klicken Sie dann auf die Exportieren-Schaltfläche, um die Datei an Ihr Gerät zu senden. Sie können anschließend in einer externen Software wie Adobe Illustrator an dem Aufkleber arbeiten.

Ein Rohr vereinfachen

In diesem Beispiel wird ein Rohr aufgerollt. Dies ist eine Oberfläche, die entwickelt werden kann. Indem Sie einen Schlitz hinzufügen, entsteht eine ebene Oberfläche ohne Verzerrung:

Wenn Sie den Ursprung auf den Eckpunkt an der Oberseite des Rohres setzen, können Sie die vereinfachte Oberfläche entlang der Rohrkante visualisieren:

Motorhaube

Dieses Beispiel zeigt eine gescannte Oberfläche einer Motorhaube, die als Mesh-Import (Netz) in Onshape importiert wurde. Nehmen wir an, Sie möchten aus dieser Oberfläche einen Lackschutzfilm (PPF) herstellen. Dies ist nützlich bei Motorhauben, Kotflügeln, Vorderflächen von Scheinwerfern und anderen gekrümmten Oberflächen. Der Import ist abgeflacht und weist nur geringe Verzerrungen auf:

Tipps

• Bei einigen Optionen müssen Sie erneut auf die Schaltfläche Vereinfachen klicken, um die Ergebnisse zu aktualisieren, z. B. wenn eine Schlitzkante hinzugefügt oder ein Ursprung ausgewählt wurde.

• Mit dem Tool zum Oberflächen vereinfachen wird kein Bauteil in der Bauteil-Liste erstellt. Exportieren Sie die vereinfachte Oberfläche, um eine Darstellung der Oberfläche in einer Datei zu erhalten. Diese Datei kann dann bei Bedarf wieder in das Part Studio importiert werden.

  

  Beispiel für eine importierte vereinfachte Oberfläche. Die Oberfläche wurde in einem PARASOLID-Dateiformat exportiert, in das Dokument importiert und mithilfe des Abgeleitet-Features in ein Part Studio importiert.

• Das Vereinfachen von Oberflächen bietet keine perfekte Genauigkeit. Sie sollten die Option „Oberfläche vereinfachen“ nicht verwenden, wenn Sie kritische oder feine Messungen für Berechnungen brauchen. Sie eignet sich nur für allgemeine Abmessungen, um Dinge wie Aufkleber auf unebenen Oberflächen anzubringen.