Ctrl+K

Disseny 3D: OpenSCAD

Disseny 3D: OpenSCAD#

Pàgina en desenvolupament

Encara estem treballant en aquest document.
Esperem oferir-vos properament el seu contingut.
Disculpeu les molèsties.

OpenSCAD es un programari de disseny 3D CSG: els objectes es construeixen realitzant operacions booleanes sobre figures senzilles: esferes, ortoedres, cons …

Trobareu molts tutorials a la Internet. Cal destacar els generats per Juan González Gómez (Obijuan):

Wiki

YouTube

Diseño de piezas con OpenScad

Micro-Tutorial OpenScad I

Diseño de piezas con OpenScad II

Micro-Tutorial Openscad II

Figures geomètriques bàsiques#

cube#

En realitat genera un ortoedre, ortòedre o cuboide, es a dir, d’un paral·lelepípede on tots els angles són rectes (capsa de sabates).

Per defecte la figura no està centrada.

Ús:

Ortoedre

cube([llargada,amplada,altura]);

Cub

cube(10);

Exemple:

cube([60,20,40]);

genera un cuboide de 60 mm de llargada per 20 mm d’amplada per 40 mm d’altura

cube(30);

genera un cub de 30 mm de costat

cylinder#

Permet generar cilindres, troncs de cons, cons, prismes de n cares, troncs de prisma de n cares i piràmides de n cares.

Per defecte la figura està centrada.

Ús:

Cilindres

cylinder (h=altura, r=radi, $fn=ressolució);

Troncs de con

cylinder (h=altura, r1=radi inferior, r2=radi superior, $fn=ressolució);

Cons

cylinder (h=altura, r1=radi inferior, r2=0, $fn=ressolució);

Prisma de n cares

cylinder (h=altura, r=radi en que està inscrita la base, $fn= nombre de cares);

Tronc de prisma de n cares

cylinder (h=altura, r1=radi en que està inscrita la base, r2=radi en que està inscrita la cara superior,  $fn= nombre de cares);

Piràmide de n cares

cylinder (h=altura, r1=radi en que està inscrita la base, r2=0,  $fn= nombre de cares);

Exemples:

cylinder (h=60, r=10, $fn=48);

genera un cilindre d’altura 60 mm amb un radi de 10 mm i aproximant amb 48 cares el contorn circular

cylinder (h=30, r1=10, r2=5, $fn=48);

genera un tronc de con d’altura 30 mm amb un radio de 10 mm a sota y de 5 mm a dalt i aproximant amb 48 cares el contorn circular

cylinder (h=60, r1=10, r2=0, $fn=48);

genera un con d’altura 60 mm amb un radi de 10 mm a la base i aproximant anb 48 cares el contorn circular

cylinder (h=60, r=10, $fn=6);

genera un prisma hexagonal d’altura 60 mm amb la base inscrita en un radi de 10 mm i amb un vèrtex orientat segons l’eix x

cylinder (h=30, r=10, $fn=6);

genera un tronc de prisma hexagonal d’altura 30 mm amb la base inscrita en un radi de 10 mm, l’hexàgon superior inscrit en un radi de 5 mm i amb un vèrtex orientat segons l’eix x

cylinder (h=60, r1=10, r2=0, $fn=6);

genera una piràmide hexagonal d’altura 60 mm amb la base inscrita en un radi de 10 mm i amb un vèrtex orientat segons l’eix x

Transformacions geomètriques#

Totes les figures agafen com a referència un punter a l’origen que té com a coordenades [0,0,0]. Si volem moure la figura caldrà fer un translació, i si volem canviar la seva orientació caldrà fer una rotació. De vegades ens interessarà una simetria especular com la que produeix un mirall.

translate#

Realitza una translació, es a dir, un desplaçament de la figura.

Ús:

translate ([desplaçament x, desplaçament y, desplaçament z])

fixeu-vos que l’ordre no porta un punt i coma final. De fet, podem entendre aquesta ordre com un prefix a l’ordre qeu genera la figura (cube, cylinder …).

Exemple:

 translate([0,0,30]) cylinder(h=60, r1=10, r2=0);

genera un cub desplaçat 10 mm a l’eix x, 20 a l’eix y i 30 a l’eix z.

rotate#

Realitza girs segons els eixos x, y i z. El sentit del gir ve determinat per la regla del cargol. L’amplitud del gir s’expressa en graus.

Ús:

rotate ([gir perpendicular eix x, gir perpendicular eix  y, gir perpendicular eix  z)

fixeu-vos que l’ordre no porta un punt i coma final. De fet, podem entendre aquesta ordre com un prefix a l’ordre qeu genera la figura (cube, cylinder …).

Exemple:

rotate([0,90,0]) cylinder(h=60, r1=10, r2=0);

genera un cub girat 90º en el pla perpendicular a l’eix y.

mirror#

Realitza una simetria especular respecte a un pla, que s’expressa per un vector perpendicular.

Ús:

mirror ([x,y,z])

on [x,y,z] és un vector perpendicular al pla de simetria.

Fixeu-vos que l’ordre no porta un punt i coma final. De fet, podem entendre aquesta ordre com un prefix a l’ordre qeu genera la figura (cube, cylinder …).

Exemple:

cylinder (r1=10, r2=0, h=30);  
mirror ([0,0,1]) cylinder (r1=10, r2=0, h=30);

Genera un cilindre i la seva imatge especular respecte al pla xy

Operadors booleans#

union#

Forma una nova figura afegint diferents cossos, que poden solapar-se.

Ús:

union() {
   figura1;
   figura2;

         .../...

   figuraN;

}

Exemple:

union () {
    cylinder (h=30, r=10);
    translate ([0,0,30]) cylinder(h=30, r1=10, r2=0);
}

Forma una nova figura composta per un cilindre i un con al damunt seu.

difference#

Resta una figura d’una altra. Molt útil per fer forats a figures.

Ús:

difference () {
    figura1;
    figura2;
}

Exemple:

difference() {
  cylinder (h=30, r=10);
  translate ([-10,-5,0]) cube ([20,10,15]);
}

Crea un cilindre i li resta un ortoedre.

Podem agrupar figures abans de restar-les:

difference() {
  union () {
    cylinder (h=30, r=10);
    translate ([0,0,30]) cylinder(h=30, r1=10, r2=0);
    }
  translate ([-10,-5,0]) cube ([20,10,15]);
}

intersection#

Genera una figura amb l’espai comú a dues figures.

Ús:

intersection () {
    figura1;
    figura2;
}

En aquest exemple arrodonim els costats d’una capsa amb un cercle de igual diàmetre que la llargària:

intersection(){
  cube([60,20,10], center=true);
  cylinder (r=30, h=10, $fn=48);
}

Iteracions#

for#

intersection_for#

Pressa de decisions#

if#

else#

?:#

Operacions matemàtiques#

+ - * /#

%#

–> mòdul

cos() sin() tan()#

–> angles en graus

acos() asin() atan()#

abs()#

ceil()#

–> arrodoniment per defecte

floor#

–> nombre sencer inferior (difereix de ceil per a nombres negatius)

round()#

–> arrodoniment

exp() ln() log()#

pow(x,y)#

–> potencia x elevat a y

sqrt()#

–> arrel quadrada

Llibreríes#

Podem crear llibreríes amb paràmetres

Afegir una cremallera a una peça#

De vegades volem afegir una cremallera que permeti moure amb un pinyó acoblat a un motor una peça (porta, cabina d’ascensor…) que hem dissenyat per a una maqueta.

Els engranatges que fem servir al taller són de mòdul 1 (p=3,14 mm) i hem preparat una llibreria que podem afegir al nostre disseny. únicament cal modificar els paràmetres a (amplada en mm) i cridar el mòdul cremallera amb el nombre de dents que volem (16 dents fan uns 50 mm de cursa).

p=3.14;
d=4.2;
a=8;
h=4.8;
b=1;
cremallera (32);

module  cremallera(dents) {
  intersection (){
    cube ([dents*p,a,h]);
    {
      for (i=[0:1:dents]) {
      translate ([i*p,0,0]) dentcrem ();
      }
    }
  }
}

module dentcrem (){
 cube ([p,a,b]);
 translate ([-p/2,0,b]) rotate([-90,30,0]) cylinder(r=d,h=a,$fn=3);
 }

Crear biblioteques de figures#

De vegades ens interessa crear les nostres figures i reutilitzarles sovint. Amb module() podem crear les nostres pròpies figures per inserir-les en els nostres projectes. Veiem un exemple

// prisma de base triangular amb angle recte a [0,0,0]
module prisma3(tb,th,lz) {
 polyhedron(
   points=[ [tb,0,0], [0,0,0],  [0,th,0],
            [tb,0,lz],[0,0,lz], [0,th,lz]  ],
   faces= [ [0,2,1],
            [3,4,5], 
            [0,1,4], [0,4,3],
            [1,2,5], [1,5,4],
            [0,3,5], [0,5,2]  ]
    );
}

// Exemple d'ús:

prisma3(20,10,40);

Repositoris a la Internet: Thingiverse#

A Thingiverse trobareu més de 10000 dissenys amb OpenSCAD. Un dels motius és que en aquesta plataforma pots parametritzar els dissenys OpenSCAD i adaptar-los al teu gust:

Contents