[Jürgen]

Hallo in die Runde,

nachdem jetzt mein Drucker und die Filamente da sind, geht es an das Konstruieren. Da ich einen Viadukt nachbauen möchte, stoße ich als Anfänger bei FreeCAD schnell an meine Grenzen.

Bisher habe ich beim Laser in 2D mit LibreCAD konstruiert. Das hat auch gut geklappt und mit der SW kann ich ganz gut umgehen. In 3D bin ich jetzt bei FreeCAD gelandet und taste mich an die Phlisophie des Programms heran. Das Arbeiten mit Körpern klappt soweit ganz gut und es geht an die nächste Schwierigkeitsstufe.

Die Brückenpfeiler, die ich darstellen will, sind konisch, am unteren Ende sogar abgerundet. Die Körper hierfür zu erstellen, ist kein Problem. Die Frage ist nur, wie bekomme ich die Mauerfugen in die Fläche ? Probehalber habe ch ein Stück des Sockels mit zwei Längsfugen versehen. 0,5 mm breit und 0,5 mm tief. Die dürften etwas kleiner werden. etwa 0,3 mm mal 0,3 mm. das Procedere ist dabei sehr mühsam. dazu habe ich eine Bezugsebene festgelegt und zwei schmale Rechtecke angelegt. Natürlich kann ich jetzt jede Fuge so darstellen, was aber sehr mühsam ist. Das Ganze sieht aktuell so aus:



Und ausgedruckt:



Gibt es eine effektivere Art, Fugen auf geneigten und gekrümmten Flächen herzustellen ?

Auf dem Ausdruck sieht man kleine Fehler. da ist zum einen eine Riffelung zu erkennen und eine Macke etwas weiter rechts der Mitte. Die Ecken sind auch etwas "verdickt". Habt Ihr eine Idee, woher die Fehler stammen könnten ?

Danke für die Unterstützung
Viele Grüße
Jürgen

[Nachtaffe]

Ich nutze Fusion 360 (kostenlos).
Ich denke das beste dürfte sein, die Mauersteine zu zeichnen und nach außen zu ziehen.
Dann nur noch Phasen oder Rundungen in den Fugen.

[Enkelbahner]

Hallo Jürgen,

eine Möglichkeit Steine Formgenau auf einer beliebigen Form aufzubringen:


Der erste Körper entspricht dem Kern der Mauer (also Volumen bis zur Fuge).
Der zweite Körper enthält die Steine, groß genug um weit heraus zu stehen.
Der dritte Körper entspricht der Außenform.

Dann ersten und zweiten Körper vereinigen und Schnitt mit dritten Körper machen.


Ob das die beste Lösung ist kann ich nicht Dir leider nicht sagen, ich arbeite halt gerne mit Boolfunktionen


(Import von openSCAD Source, da bin ich schneller als mit FreeCAD)

EDIT: Bild eingefügt.


Gruss
Ulli

[Dölerich Hirnfiedler]

Hallo Jürgen,

Ich finde es einfacher Steine zu zeichnen als Fugen. Die Funktion "Lineares Muster" in der "Part-Design"- Workbench ist Dein Freund. Bei Runden oder Abgerundeten Körpern nutze ich auch Subtraktionskörper.

Als Beispiel ein Reifen.

Zunächst wird das Profil als Körper vielfach rotiert. Der Reifenballon ist zuerst erstellt.



Und dann werden die überflüssigen Teile abgezogen. Die Skizzen der beiden Abzugskörper sind eingeblendet.



mfg

D.

[Jürgen]

Vielen Dank, lineares Muster war das passende Schlüsselwort. Jetzt habe ich wieder etwas zum Probieren.

Viele Grüße
Jürgen

[Dölerich Hirnfiedler]

Hallo Jürgen,

Noch ein Hinweis zu der "Lineares Muster" - Funktion: Sie ist nicht ungefährlich. Vor dem Aufruf sollte man die Datei gespeichert haben. Denn wenn man sich bei der Anzahl der Wiederholungen um eine oder gar zwei oder mehr Zehnerpotenzen vertippt, kann man unter Umständen Stunden oder gar Tage warten, bis der Aufruf umgesetzt wird. Da hilft manchmal nur das Programm "abzuschießen".

mfg

D.

[Rolf]

Hallo Jürgen,

auch noch ein Tipp von mir: Du sagtest, dass Du konische Pfeiler hast. Demzufolge müsste Dein Muster auch schräg im Raum entstehen. Dazu sollte die Skizze (egal ob für den Stein oder die Fuge) parallel zur Pfeiler-Außenseite liegen. Dann kannst Du eine Achse dieser Skizze als Richtung für das lineare Muster angeben.

Übrigens würde ich mir an Deiner Stelle auch mal die "Mehrfach-Transformation" anschauen. Damit kannst Du aus einem Stein nicht nur eine Lage von Steinen machen, sondern viele Lagen von Steinen (quasi ein lineares Muster in eine Richtung aus einem linearen Muster in einer anderen Richtung). Auch wenn Du mit Fugen arbeiten willst, könnte das für die senkrechten Fugen nützlich sein.


Zu den Druck-Artefakten: Die Überstände an den Ecken sehen so aus, als ob Dein Druckkopf beim Richtungswechsel etwas überschwingt. Da könnte es helfen, die Anfahr- und Bremsrampen halb so steil einzustellen, falls Dein Slicer diese Einstellungen bietet.

Viele Grüße und viel Spaß mit der Brücke
Rolf

[Enkelbahner]

Hallo in die Runde,
Hallo Rolf

Zitat

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Demzufolge müsste Dein Muster auch schräg im Raum entstehen. Dazu sollte die Skizze (egal ob für den Stein oder die Fuge) parallel zur Pfeiler-Außenseite liegen.
----SCHNIPP/SCHNAPP--

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schon der alte Imhotep hat die Fugen und Steine gerade an seine Pyramiden gesetzt, denn wer schräg baut wird auch schräge Fugen ernten .

Schon das setzen der Schräge für den Sketch ist aufwendig, da bei mir mit Version 0.18 die Fläche als Bezugspunkt am "Topological naming problem" scheitert und eine DatumPlane kann man nicht am Körper festmachen. Also braucht man die Tabellenkalkulaton als übergeordnete Instanz für Körper und DatumPlane und Rechnerei mit Sinus und Co.

Das ganze ist ja mathematisch gesehen ein Pyramidenstumpf mit Eckradien der mit Steinen ummantelt wird. Das bedeutet, dass Steine und Fugen auf der Fläche aufgehen müssen. Andererseits kommt die "Lineares Muster" - Funktion nicht um die Rundung herum und ist auf meinem Rechner dann auch noch sehr langsam bei der Neuberechnung. Bei der vielen Rechnerei die man benötigt eigentlich ein klarer Fall für openSCAD.

Aber bevor ich jetzt wegen openSCAD wieder eines auf Dach bekomme: Hier mal meine Lösung mit FreeCAD 0.18 auf Linux (aus Faulheit nur eine Ecke versteint):


So sieht es vor dem cutten aus:




Disclaimer:
Meine Aussagen zu den CAD-Systemen beziehen sich auf meine Art zu Arbeiten und meine Hardware. Der Austausch von Rechner oder der Person vor dem Rechner kann entscheidende Verbesserungen bringen. Und ich habe nicht immer Recht...


Gruss
Ulli

[JoWild]

Zitat

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...

...

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Hallo Ulli,
Für mich sehen aber mit der Lösung die Ecksteine etwas befremdlich aus.

[Enkelbahner]

Hallo Joachim

Zitat

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Hallo Ulli,
Für mich sehen aber mit der Lösung die Ecksteine etwas befremdlich aus.

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es sollte ja nur eine Ideen-Demo sein, nichts was im Drucker landet. Der konische Teil ist extrem ausgefallen (war so gewollt) und die Steine sind riesig. Das CAD tut das seinige dazu in dem es Linien ausweist wo keine sind. Schau mal weiter oben den openSCAD Import an, das sieht grausam aus.

Da die Abmasse im Spreadsheet liegen kann ich das fix ändern. Mal ein realistischeres Bild:


Gruss
Ulli

[JoWild]

Hallo Ulli,
das war mir schon klar, aber man muss bei den Mauerfugen bei einem konischen Teil vom direkten Übereinanderliegen der Fugen jeder 2. Reihe weg. Ziegelsteine für Mörtelmauerwerk z.B. haben ein festes Format - normal 24 cm in der Länge und 11,5 cm Breite und ca. 7,5 cm Höhe. Geringe Differenzen kann man mit der Fugenbreite (normal ca. 1 cm) ausgleichen, wenn die Differenz größer wird, muss man mit einem Steinabschnitt arbeiten. Damit werden die Fugen in der Senkrechten zu einem sog. "wilden Verband" (siehe z.B. da: https://www.klinker-profi.de/wilder-verband). Das ganze im CAD wird eine Sklavenarbeit bei einem Konischen Mauerwerk.

[Enkelbahner]

Hallo Joachim

Zitat

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---SCHNIPP/SCHNAPP---
aber man muss bei den Mauerfugen bei einem konischen Teil vom direkten Übereinanderliegen der Fugen jeder 2. Reihe weg
---SCHNIPP/SCHNAPP---
CAD wird eine Sklavenarbeit bei einem Konischen Mauerwerk.
---SCHNIPP/SCHNAPP---

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???


Gruss
Ulli

[Rolf]

Hallo Ulli!

Zitat

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schon der alte Imhotep hat die Fugen und Steine gerade an seine Pyramiden gesetzt, denn wer schräg baut wird auch schräge Fugen ernten .

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Da hast Du recht, aber in meinen Augen ist Deine Lösung ebenso eine Näherungslösung wie meine Idee. Warum?
- Bei meiner Idee sind die Steine echte Quader, dafür liegen die Fugen minimal schräg (so schräg wie der Pfeiler ist).
- Bei Deiner Idee sind die Fugen korrekt waagerecht, dafür sind die Steine keine Quader (weil die Außenseite nicht im rechten Winkel zur Ober- und Unterseite ist).

Bei den sehr kleinen Winkeln, um die konische Pfeiler von der Senkrechten abweichen, vermute ich, dass man beides nicht sieht.

Übrigens (das wird jetzt aber offtopic) hat mir ein erfahrener Konstrukteur mal erklärt, dass man gar nichts an der Oberfläche von Körpern orientieren solle. Skizzen sollten immer in Relation zum Basis-System orientiert werden, und sie sollten immer nur Linien und Punkte von anderen Skizzen referenzieren und keine Kanten von Körpern. Seit ich das beherzige (ich kriege es nicht immer hin, aber es geht doch meistens) stürzt mir Freecad jedenfalls nicht mehr ab.

@Dölerich: Danke für das Bild, jetzt habe ich auch kapiert, wie ein Reifen konstruiert wird. Das fragte ich mich schon eine Weile.

Viele Grüße
Rolf

[Jürgen]

Moin in die Diskussionsrunde,

scheint ja ein interessantes Problem zu sein, auf das ich gestoßen bin. Ich habe auch eine erste Lösung auch fast soweit. Ich melde mich dazu noch.

Grüße
Jürgen

[Enkelbahner]

Hallo in die Runde

@Jürgen: Wie sieht dein Pfeilergrundriss aus? Du sprichst von Radien? Eine Skizze mit richtigen Proportionen wäre hilfreich.

Zitat

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---SCHNIPP/SCHNAPP---
Da hast Du recht, aber in meinen Augen ist Deine Lösung ebenso eine Näherungslösung wie meine Idee. Warum?
---SCHNIPP/SCHNAPP---

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@Rolf: Ja, alles nur eine Näherungslösung. Es gibt auch keine runden Ziegel an einer Brückensäule. Doch wie Gut soll es sein, was reicht und zu welchem Aufwand?

Die Frage ist, kann man es mit FreeCAD auch "richtig" , also vorbildgetreu machen? Wie hat es Imhotep bei den Pyramiden gemacht?

Nun es ist ganz einfach:
Eine Steinlage - ein Sketch.
Das nimmt alle Geometriefehler aus der Konstruktion. Die Steine stehen aufrecht, es gibt für die Verjüngung auch eine richtige Kante zur nächsten Lage und es geht kantig um die Kurve. Es gibt auch 100% Freiheit zur Fugenlage der anderen Schichten.

Und dafür zig Sketche von Hand zeichnen ?
Nein - mit einem Makro das ähnlich arbeitet wie ein Schienenplaner (Ist nicht sooo schwer zu machen, es gibt ja nur so was wie den Kreis aus der Startpackung ) wird der Sketch gezeichnet. Die Einschränkung kann man vergessen, die Linien liegen ja schon richtig. Für die nächste Lage wird das Macro dann nur angepasst. So dürfte es einigermaßen zügig vorangehen mit der Individualmauer pro Steinlage.


Disclaimer:
Meine Aussagen zu den CAD-Systemen beziehen sich auf meine Art zu Arbeiten und meine Hardware. Der Austausch von Rechner oder der Person vor dem Rechner kann entscheidende Verbesserungen bringen. Und ich habe nicht immer Recht...


Gruss
Ulli

[Jürgen]

Moin,

as ist der augenblickliche Zwischenstand.



Die Steine sind noch zu dick und werden mit einer konischen Hüllkurve abgeschnitten. Der weitere Pfeiler nach oben hat einen rechtwinkligen Grundriss. Was die unteren Steinlagen in der Krümmung betrifft, weiß ich noch nicnt, ob die einzeln konstruiert werden müssen, um die Parametrisierung zu gewährleisten.

Bei dem schönen Wetter ist aktuell rausgehen angesagt ...

Grüße
Jürgen

[Enkelbahner]

Hallo in die Runde,

ein kleines Update zu Mauern mit dem Schienenverleger für Steine.

Geht das? Ja.
Geht das schnell? Nicht bei mir, der Sketcher ist ein Spaßverderber.
Viel Arbeit ? Nö.
Wie wird die Mauer gebaut? Einfach mit Buchstaben:

So z.B:.

1
2
3
4
 

 lst_k="kkkkkkkkkkkk"
 lst_a="aaaaaaaaaaaa"
 
 

Die ganze Konstruktion pro Lage: aaaaaaaaaaaakkkkkkkkkkkkaaaaaaaaaaaakkkkkkkkkkkk
Bei k gehts 15° um die Kurve, a ist ein ganzer Stein. Zum Feintuning kann man jede Art von Steine einfügen. So gehen auch Hohlkehlen oder andere Muster ist halt wie Schienen legen

So sieht es dann aus:


Disclaimer:
Meine Aussagen zu den CAD-Systemen beziehen sich auf meine Art zu Arbeiten und meine Hardware. Der Austausch von Rechner oder der Person vor dem Rechner kann entscheidende Verbesserungen bringen. Und ich habe nicht immer Recht...


Gruss
Ulli

[Jürgen]

Zitat von Rolf im Beitrag FreeCAD, Fugen und Fehler

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Übrigens (das wird jetzt aber offtopic) hat mir ein erfahrener Konstrukteur mal erklärt, dass man gar nichts an der Oberfläche von Körpern orientieren solle. Skizzen sollten immer in Relation zum Basis-System orientiert werden, und sie sollten immer nur Linien und Punkte von anderen Skizzen referenzieren und keine Kanten von Körpern. Seit ich das beherzige (ich kriege es nicht immer hin, aber es geht doch meistens) stürzt mir Freecad jedenfalls nicht mehr ab.

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Ist wirklich OT, aber trotzdem ein prima Tip: siehe auch hier:

Grüße
Jürgen

[Enkelbahner]

Hallo in die Runde
Hallo Jürgen,

Zitat von Jürgen im Beitrag FreeCAD, Fugen und Fehler

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---SCHNIPP/SCHNAPP---
Was die unteren Steinlagen in der Krümmung betrifft, weiß ich noch nicnt, ob die einzeln konstruiert werden müssen, um die Parametrisierung zu gewährleisten.
---SCHNIPP/SCHNAPP---

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Es geht mit rechtwinkeligen Steinen in der PART DESIGN - Workbrench:

jedoch taucht dann ein neues Problem auf:
Bild1:
Die Steine werden von der Rundung angeschnitten. Bei einem Stein, der für ein 30° Segment gedacht ist, wird die Fugentiefe im Mittelteil stark abgeflacht. Die starke Differenz der Fugentiefe zwischen Mitte und Kanten des Steins müsste man am gedruckten Teil als Fehler erkennen. Bei einem 15° Segment tritt dieser Effekt nicht so stark auf.
Bild2:
Eine Freimachung des Fugenbereiches würde eine saubere Fugentiefe garantieren.
Bild3:
Nach der Freimachung mit sauberen Fugentiefen.

Hinweis zu den Bildern:
Die Steine und die Freimachungen werden per Macro erzeugt. Es werden alle Steine einer Ebene in einem Macro-Lauf in den Sketcher eingetragen. Um die Rechenzeit des Macros zu verkürzen sitzen die Steine nicht mittig am Platz sondern linksbündig. Das bedeutet nur 2 Elemente pro Steinplatz: 1 x Stein und einmal Fuge. Dadurch erscheint die Freimachung um eine halbe Fugenbreite versetzt.

Perfekt wäre 1 x 1/2 Fuge , 1 x Stein und nochmals eine 1/2 Fuge, jedoch beträgt die Rechenzeit des Macros bei mir pro Element ca. 0.5 Sek. Da macht es einen Unterschied, ob pro Steinplatz 2 oder 3 Elemente benötigt werden. Die genutzten Steinfelder decken 30° und 15° Segmente ab.

@Jürgen: Zum Offtopic - Thema (Topological Naming):
Ich bin HIER (#27 und #38) darüber massiv gestolpert. Da auch Du das Spreadsheet nutzt wird nach jeder Datenänderung dort das ganze Part scheinbar neu gerechnet. Dabei kann es zum Renumber der Flächen und Kanten kommen. Funktionen die darauf referenzieren (z.B. das ganze Beveling) können dann abstürzen.


Disclaimer:
Meine Aussagen zu den CAD-Systemen beziehen sich auf meine Art zu Arbeiten und meine Hardware. Der Austausch von Rechner oder der Person vor dem Rechner kann entscheidende Verbesserungen bringen. Und ich habe nicht immer Recht...


Gruss
Ulli

[Jürgen]

Hallo Ulli und andere Interessierte,

bin auch ein wenig weiter. Da mir die Steine beim Original auch rund zu sein scheinen habe ich einfach runde Steinoberflächen gearbeitet. Mit dem Spreadsheet kann man sogar beliebig den Maßstab wechseln ...



Jetzt muss ich die anderen Lagen konstruieren und vom untersten Teil einen Probedruck machen. Mir gefällt das schon ganz gut. Da ich alle Dimensionen (außer der Wandstärke) skalierbar habe, kann ich an den Fugenweiten noch Änderungen durchführen. Es kommt halt darauf an, was mit dem Drucker machbar ist. Im Bild ist es eine Fugenbreite von 0,06 mm. Aber auch bei 0,1 mm sieht es noch gut aus.

Alle Maße sind auf den Ursprung referenziert. Das bewährt sich schon einmal. Flächen und Kanten als Referenz sind tabu ...

Schau'n wir mal ...
Jürgen

[jimi_knopf]

Hallo Jürgen,

ich hatte im vergangen Jahr ebenfalls die ersten Gehversuche in FreeCAD gemacht. Eigentlich war ich von der Anwendung recht begeistert bzw. hatte verschiedene CAD-Software-Anbieter installiert und bin mit FreeCAD am besten zu recht gekommen. Ich bin aber auch beim Thema duplizieren nicht weitergekommen. Ich wollte einen Bahnsteig mit vielen kleinen Pflastersteinchen konstruieren, ich duplizierte das vorher gezeichnete Pad bzw. Pflasterstein. Leider war das Ergebnis Absturz des Programms. Könntest du nochmal, für einen blutigen Anfänger im Programm FreeCAD, nochmal kurz erklären wie du das mit den Steinen bzw. Fugen hinbekommen hast? Das wäre super!

Viele Grüße

Uwe

[Jürgen]

Hallo Uwe,

im Prinzip habe ich es genau so gemacht. Eine Skizze erstellt, aufgepolstert und dann mit der Mirror-Funktion (Draft-Workbench) dupliziert. Ich bin ja selber noch Neuling und von daher kann ich zur Fehleranalyse mangels Erfahrung nicht viel beitragen. Ich habe alle Koordinaten auf den Ursprung bezogen und nicht auf Flächen oder Kanten. Das halte ich für wichtig. Im ersten Anlauf habe ich die Fläche des Steins aufgepolstert, aber da bei mir alles konisch ist, habe ich die schmale vertikale Seitenfläche ufgepolstert, aber im Prinzip sollte das egal sein.

Mein Tip: ich würde erst mit einer überschaubaren Anzahl von Steinen beginnen und die dann steigern. Vielleicht macht ja auch Dein Rechner Probleme. Ich habe mich bei der Erstellung langsam in den Anforderungen (an mich und meinen Rechner) begonnen. Manchmal muss man auch wieder einen oder mehrere Schritte zurück gehen. bei mir ist es der dritte Anlauf und ganz sicher bin ich mir noch nicht, ob es der richtige Weg ist. Es bewährt sich aber, eine wirklich saubere Konstruktion zu machen, denn mit zunehmender Komplexität verliert man leicht den Überblick, wenn etwas nur "halbseiden" gemacht wird. Im Forum habe ich übrigens auch interessante Hinweise bekommen. Ich würde dein Problem dort posten.

Vielleicht hilft Dir auch, wie ich meine Parameter eingestellt habe. Deshalb noch ein Screenshot.



Alle Parameter habe ich in einem Spreadsheet abgelegt, um die Dimensionen bei Bedarf anpassen zu können. Übrigens, ich arbeite mit der Version 0.18, Rev. Nr. 4 vom 22.10.2019. Evtl. hilft bei Dir auch eine aktuellere Version.

Viele Grüße
Jürgen

[jimi_knopf]

Hallo Jürgen,

vielen Dank für deine ausführliche Antwort. Ich hatte tatsächlich letztes Jahr mit der Version 0.17 getestetet und jetzt die neue Version 0.18 installiert. Über die mangelnde Hardware habe ich auch schon nachgedacht wobei ich einen Pentium i5-8250U mit 20 GB Arbeitsspeicher nutze aber keine extra Grafikkarte für den Lapi habe. Ich probiere nochmal mein Glück du meinst mit Forum das von FreeCad?

Grüße

Uwe

[Jürgen]

Zitat von jimi_knopf im Beitrag FreeCAD, Fugen und Fehler

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Ich probiere nochmal mein Glück du meinst mit Forum das von FreeCad?

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Ja, meinte ich.

Viel Erfolg
Jürgen