fusion360で断面がかまぼこ型の自己交差した図形を作るには

fusion360を使っていると単純な形ながら条件次第ではちょっと面倒な物という図形がある。

今回は下記画像の様なかまぼこ型断面で、線幅が不規則で、尚且つ自己交差している図形の3Dデータの作成方法を説明してみたい。

実はこういった図形の依頼が先日私の所に舞い込んだのが今回のブログ記事を書くきっかけである。

この様な依頼が来て数分間考えた。

ただ単に押し出すだけなら秒でできるし、線幅が一定ならこれも秒で出来るのだが、

線幅が不規則で、かまぼこ型断面となると、フィレットで除辺を使ったところで、ここまで丸くはならないし、、、、。

はて、、どうやって作るのがベストなのだろうか？

まぁ、考えても時間の無駄になりかねないので、YOUTUBEや、Web上で検索してみたのだが、条件が特殊なだけに情報が無い。

もしかして、、情報が無いほどにいたって簡単な事なのか？

或いはたかだか数年しか使用していない私の知識不足なのか。

という事でネットの情報は得られなかったので、自力で解決していくしかあるまい。

そこで、、

まずは下絵をイラストレータで作成し、DXFで書き出した。

そのデータをFusionで開く。

カンバスを挿入しても良いのだが、面倒だったでのでDXFデータを下絵とした。

この線は図形を完成させるための目安となり直接は使用しない。

今回の図形は高さ10mmで作成するため、元の図形の5mm上に一筆書きの線を引く。

丁度上記画像の中心を通る様に線を引くのである。

オフセット平面を構築しても良かったのだが、

またしても面倒なので、最初の線描きの中心を通るように一筆書きで線を引き、

5mm上に移動した。

フォームに入り、パイプを作成。

なぜパイプから作るかというと移動する線が最小で済みそうだからである。

このままでは断面が円になるので、かまぼこ型にするために、

下の部分にエッジを挿入する（左右挿入）

これでかまぼこ型の断面になった。（ここまでは想定内だ！)

次に丸で囲った部分を左右に移動しながら全体の形状を整えていく。

この時最初に開いたDXFのラインに合わせて移動していく。

上下に移動すると厚みは移動した部分が変化してしまうので、移動は左右のみである。

ライン部分のクリックすると全体(円状に）選択されるので、回転など使用し、

DXFのデータのラインに沿う様に調整していく。

ちょっと慣れが必要な作業であるし、思いの外時間はかかる。

全体に調整し、これで完成ならば楽なのであるが、

実はそうはいかないのが、fusion360である！！！

このままフォームを終了し、ソリッドに移行しようとすると、

自己交差禁止のエラーが出てしまう。(これも想定内である）

ちなみに、続けるというメッセージが出るので続けるを押すと

折角作った図形は消失するのである。

そこで、、、

交差している部分を削除していく。

3つの図形に別れた状態にする。

※この時削除した事により形が崩れるので削除面の再調整が必要となり、

またまたちょっと面倒くさい。

フォームを終了しサーフェスでの作業となる。

削除した断面は空洞になっているので、穴を塞がなくてはならない。

作成からパッチを穴に適用し蓋を作る。

ただし、これは蓋がこの位置に置かれているのに過ぎないので、

その後に修正メニューからステッチを押し一体化させる

この様にして全ての穴を塞ぎ一体化させる。

すると、この様な状態になる。

断面がシルバーになっている。

次に削除した部分をロフトで繋いでいく。

ただし、このまま繋げると直線的に繋がり不自然なので、レールを敷きレールに沿って繋がるようにする必要がある。

図形を底面から見る状態にして、スケッチでスプラインを引く。

図形の接合部分手前から接合部分先迄線を引いてあげると滑らかに繋がる。

この時に必ず断面を踏む必要がある。（断面に点を置く）

図形の下は同じ高さになっているので、図形の下にレールを設定した。

ロフトで繋げた様子。

よし！うまくいった！！完全に成功だ！！

これで完成に見えるが、実はバラバラにした3つの図形と接合部分2つの図形で合計5つの図形が繋がった様に配置されているに過ぎない。

接合部分はサーフェスのままなので、先程と同様にパッチ、ステッチで穴を塞ぐ。

ソリッドに入り、結合する。

線端部分はフィレットで丸くした。

フォームで自己交差は出来ないが、出来ないのは自己交差であって、

別々の図形が交差している分には問題はない。

私自身作成方法がネットから得られなかった事もあり、

自ら解決するに至ったのだが、似たような案件で困っている方がいればと思い

今回ブロブに載せる事にした。

しかし、このホームページも認知度が低いので、同様の記事を別ブログに掲載しておいた。

http://kaettazo.blog72.fc2.com/blog-entry-1062.html

尚ホームページ用にサクッと作った図形なので、多少歪な形状になっている事はご了承頂きたい。