Kahden kiinteän ytimen etu IRONCAD

Kahden kiinteän ytimen etu IRONCAD
Emil Rindell

Emil Rindell

Jonas Bryntesson

Jonas Bryntesson

Henrik Anderson

Henrik Anderson

2023-09-08

5 min lukea
Emil Rindell

Emil Rindell

Jonas Bryntesson

Jonas Bryntesson

Henrik Anderson

Henrik Anderson

2023-09-08

5 min lukea

Parasolid ja ACIS - sitä, että IRONCAD käyttää kahta solid-ydintä samanaikaisesti, ei oikeastaan huomaa jokapäiväisessä työssä. Sen lisäksi, että "konepellin alla" yksinkertaistetaan tiettyjä monimutkaisia vaiheita tavallisen käyttäjän huomaamatta, se tarkoittaa myös sitä, että ohjelma pystyy käsittelemään erittäin hyvin malleja, jotka tulevat muista täysin erilaisista 3D-CAD-järjestelmistä. Joissakin tilanteissa voi kuitenkin olla tarpeen vaihtaa näiden kahden välillä, mikä tapahtuu yksinkertaisella napin painalluksella.

Mikä on kiinteä ydin

Geometrinen mallinnusydän (usein solid core) on 3D-CAD-järjestelmässä käytettävä ohjelmistokomponentti (koodi), joka määrittelee, miten 3D-geometria rakennetaan. "Oikean topologisen 3D-mallin" tuottamiseksi solid corea käytetään kuvaamaan matemaattisesti 3D-mallin ulkonäköä.

Aluksi geometrisia solideja hallinnoitiin ja laskettiin kussakin 3D-CAD-järjestelmässä erikseen, mutta 70- ja 80-luvuilla kaupallistettiin solid core, josta monille kehittäjille tuli sen sijaan valmis komponentti, joka voitiin lisensoida ja "leipoa" omaan 3D-CAD-järjestelmään. Nykyään on olemassa useita yrityksiä (ja jopa maita), jotka kehittävät erilaisia kilpailevia solid cores -järjestelmiä, joita käytetään monissa tunnetuissa tai vähemmän tunnetuissa 3D-CAD-järjestelmissä. IRONCAD on lajissaan ainutlaatuinen, sillä se käyttää (lisensoi) kahta rinnakkaista solid cores -järjestelmää samanaikaisesti! Nämä kaksi ovat;

PARASOLID

Se on Siemens Digital Industries Softwaren omistama ja kehittämä, ja se on nykyään vallitseva vaihtoehto useimpien CAD- ja CAM-järjestelmien joukossa. Parasolid kehitettiin alun perin Cambridgessa, Englannissa, jossa se julkaistiin ensimmäisen kerran vuonna 1988 ensimmäisen kaupallisesti saatavilla olleen solid core ROMULUSin (julkaistu vuonna 1978) jatkokehityksenä.

EICP

Omistaa ja kehittää Spatial Corp (osa ranskalaista Dassault Systemes-yhtiötä). Samat henkilöt kehittivät myös ACIS:n varhaisesta ROMULUS:sta, jota käytettiin uudessa yhdysvaltalaisessa CAM-järjestelmässä, jonka Spatial kehitti ja joka julkaistiin 1980-luvun lopulla.

Kun ACIS-ydin julkaistiin vuonna 1989, Hewlett-Packard-yhtiö lisensoi sen nopeasti UNIX- ja myöhemmin DOS-pohjaiseen HP ME 3D CAD -järjestelmäänsä, jota käytettiin sen täysin vallankumoukselliseen tapaan käsitellä 3D-malleja ja josta tuli myöhemmin eri tavoin tärkeä rakennuspalikka nykyiselle IRONCAD-osoitteelle.

Yksinkertainen esimerkki, jossa Parasolid ja ACIS käsittelevät kulman säteen eri tavalla.


Kaksoisydin ja ydinyhteistyö

Ensimmäisissä versioissaan IRONCAD perustui yksinomaan ACIS-ytimeen, ja vasta IRONCAD versiossa 3 (1999/2000) Parasolid-ytimen lisäsi tutkimus- ja kehitystiimi, joka kehitti samaan aikaan Kernel Collaboration-nimistä järjestelmää. Siitä lisää myöhemmin.

Voit määrittää, kumman kiinteän ytimen pitäisi olla "ensisijainen" osoitteessa IRONCAD , napsauttamalla 3D-kohtauksen vasemmassa alareunassa olevaa Ominaisuudet-välilehteä ja vaihtamalla kahden kiinteän ytimen välillä. Näin määritetään, kumpi niistä on "ensisijainen" kiinteä ydin seuraavassa uudessa luodussa part . Tätä ei kuitenkaan sovelleta, jos tuot tiedostoja tiedostomuodoissa Parasolid (*.x_t) tai ACIS (*.sat), sillä ne käyttävät automaattisesti "omaa" solid corea.

Napsauttamalla Ominaisuudet-välilehteä voit nopeasti vaihtaa, kumpi kahdesta kiinteästä ytimestä on ensisijainen.

Voit myös myöhemmin vaihtaa kahden kiinteän ytimen välillä yhtä tai useampaa osapuolta varten samanaikaisesti. Tämä koskee myös yhtä tai useampaa kokoelmaa (Assembly), jotka sisältävät useita objekteja.

Valitsemalla Part (tai Assembly), voit nähdä
Property Browserissa, kumpi kiinteä ydin on tällä hetkellä käytössä, ja vaihtaa tarvittaessa toiseen.

Jos työskentelet 3D-CAD-järjestelmässä, joka perustuu yhteen solid coreen, saatat kohdata ongelmia, kun vastaanotat ja hallitset malleja toiseen solid coreen perustuvasta 3D-CAD-järjestelmästä. (Toistaiseksi) vain IRONCAD käyttää samanaikaisesti sekä Parasolid- että ACIS-ytimiä, ja t&k-ryhmä kehitti 90-luvun lopulla mallien käsittelyyn tarkoitetun tekniikan, Kernel Collaborationin.

Kuten mainittiin, part käyttää pääasiassa yhtä kiinteää ydintä, mutta joissakin tilanteissa ohjelma korjaa "geometriset ongelmat" automaattisesti Kernel Collaborationin avulla käyttäjän huomaamatta. Näin on lähinnä silloin, kun luodaan tai muutetaan muokkausominaisuuksia, kuten Blend, Chamfer, Shell, tai kun käytetään Boolean-operaatiokomentoa (osien yhdistäminen) ja kun työskennelläänsuoran kasvojen mallinnuksen kanssa. Jos Parasolid kohtaa geometrisesti monimutkaisen ongelman, ACIS-ydin ottaa välittömästi ohjat käsiinsä ja ratkaisee sen "konepellin alla".

On kuitenkin tilanteita, joissa yhden kiinteän ytimen rajoitusta (tai mahdollisesti vikaa) ei käsitellä suoraan automaattisesti, vaan sinun on vaihdettava toinen kiinteä ydin "ensisijaiseksi". Yksi tällainen esimerkki on "ei-muotoinen".

Topologiset ongelmat - Non-Manifold

Parasolid-ytimessä on selkeä rajoitus, jossa "nollapaksuus" tai "ei-monimuotoisuus" on ongelma, joka voi joskus esiintyä geometrioita muokattaessa. Yksi esimerkki on, jos sylinterimäinen reikä asetetaan tangentiaalisesti tasoon tai tangentiaalisesti toiseen sylinterimäiseen pintaan. Toinen ongelma on, jos yhden lohkon reunaviiva on tangenttinen toisen lohkon reunaviivaan. Tämä tarkoittaa, että mallit voivat yhtäkkiä näyttää "onttoilta" tai antaa virheilmoituksia tai vaikuttaa negatiivisesti vientiin tai 2D-piirustukseen. ACIS-ydin on alun perin kirjoitettu siten, että se pystyy paremmin käsittelemään ei-monikulmioita, mutta ACIS-ytimeen liittyy myös erityyppisiä rajoituksia tai ongelmia.

Seuraavassa on joitakin esimerkkejä identtisistä osapuolista, jotka käyttävät jompaakumpaa kiinteää ydintä; vasemmalla Parasolid ja oikealla ACIS.

Ensimmäinen on lieriömäinen reikä, joka koskettaa toisen lieriömäisen reiän ääriviivaa, jolloin Parasolid-ydin näyttää yleensä "onton" pintamallin kaltaisen part, kun taas ACIS-ydin pystyy käsittelemään tätä paremmin.

Sylinterimäinen reikä koskettaa toisen sylinterimäisen reiän ääriviivaa, joka tunnetaan myös nimellä "Non-Manifold".
Vasemmalla on käytetty Parasolidia, oikealla ACIS-järjestelmää.

Sama on nähtävissä kahden lohkon välillä, kun lohkojen väliset rajat koskettavat toisiaan. Asento, joka voi löytyä esimerkiksi silloin, kun vedetään Sizeboxin kahvoilla napsauttaaksemme yhden sivun toiseen. On kuitenkin harvinaista, että mallinnetaan todella mallia, joka on tarkoitettu käyttämään tätä tilaa, muuten kuin väliaikaisesti ennen kuin lisää ominaisuuksia lisätään tai tehdään muita muutoksia. Tämä johtuu siitä, että mallia, joka itsessään koostuu "ei-muotoilusta", ei todennäköisesti voida valmistaa. Alla oleva esimerkki, jossa on kaksi lohkoa, on siis liioiteltu tapa osoittaa, miten virhe voi tapahtua.

Komennolla Statisticskomennolla voidaan tarkistaa, onko geometria "topologisesti oikea", ja jos se ei ole, se osoitetaan selvästi keltaisella värillä värjätyillä pinnoilla, reunoilla ja/tai pisteillä. Ratkaisu ongelmaan vaihtelee mallin mukaan.

Toinen esimerkki on Loft feature, jonka kaksi poikkileikkausta (luonnosta) kummallakin puolella ovat assosiatiivisia muiden piirteiden kanssa. Parasolid-ytimellä on usein ongelmia tämän ratkaisemisessa, koska muotojen välille tulee liian kireä ja koska sillä on vaikeuksia käsitellä ominaisuutta nimeltä Tangent Factor (kuinka pitkälle muotoa pitäisi "työntää eteenpäin", ennen kuin se "taipuu" seuraavaan leikkaukseen). Tämä toimii yleensä paremmin ACIS-ytimen kanssa.

Esimerkki eräästä Loft-tyypistä feature, joka liittyy kahteen muuhun ominaisuuteen, jonka Parasolid-ydin (vasen) usein epäonnistuu.
Tässä kannattaa muistaa vaihtaa solid-ydin (pikanäppäin [Ctrl] [K] ), jos ongelmia ilmenee!

Viimeinen esimerkki on päinvastainen, jossa Parasolid-ydin kiinnittää muodon, jota ACIS-ydin ei voi korjata. Yleensä tämä johtuu ominaisuuksien pienistä muutoksista, eikä tässä tapauksessa ole selvää syytä sille, miksi se toimii tai ei toimi. Tässä tapauksessa sinun on usein vaihdettava kahden solid-ytimen välillä ja testattava, miten voit toimia. ACIS-ydin ei myöskään näytä kaikkia asetuksia, jotka ovat mahdollisia Thread feature.

Kierre feature avulla voit luoda "kierteisen geometrian" sylinterin tai kartiomaisen pinnan ympärille,
jotain, jonka Parasolid-ydin (vasemmalla) tekee joskus paremmin kuin ACIS-ydin.

TransMagic-ohjelmassa on pidempi ja teknisempi kuvaus tästä ongelmasta ja siitä, miten sitä voidaan käsitellä oikeiden kiintoaineiden luomiseksi.

TransMagicin kehittäjät ovat myös yrittäneet yksinkertaistaa käsitettä (tässä otettu heidän yllä olevasta blogikirjoituksestaan): Manifold on geometrisen topologian termi, joka tarkoittaa: Sallia epäyhtenäisten kappaleiden olemassaolo yhdessä loogisessa kappaleessa. Non-manifold tarkoittaa sitten: Kaikkien epäyhtenäisten möykkyjen on oltava oma looginen kehonsa. Tämä määritelmä on tietysti usein sekavampi, joten ehkä paras tapa ajatella manifoldia ja ei-manifoldia on tämä: Manifold tarkoittaa lähinnä "valmistettavaa" ja ei-manifold tarkoittaa "ei-valmistettavaa". Toisin sanoen, monitahoinen tarkoittaa: Voit työstää yhden metallilohkon muodon... kun taas ei-monitahoinen tarkoittaa, että et voi työstää yhdestä metallilohkosta.

IronCAD Yhteisö

IronCAD-käyttäjäfoorumilla on pari mielenkiintoista keskusteluketjua, vanhempi What Does Kernel Collaboration Mean? ja uudempi viestiketju, jossa on joitakin esimerkkejä Dual Geometric Modelling Kernels - Kernel Collaboration (Examples).




Muista myös, että molemmat kiinteän tilan ytimet kehittyvät jatkuvasti, ja se, mikä kerran oli totuus, ei ehkä enää ole sitä. Vaihtaminen näiden kahden välillä on aina harkittava mahdollisena ratkaisuna ongelman kohdatessa, vaikka se ei toiminutkaan edellisessä versiossa.

>