Guida Rapida
1. Basi della curvatura "kerf bending"
Questa tecnica ci permette di piegare materiali piatti (come pannelli di multistrato) per ottenere pezzi curvi, solitamente le curve sono archi (sezioni di cerchi) ma con un po' di matematica possiamo ottenere qualsiasi forma.
Questa tecnica ha delle limitazioni: le curve devono essere continue e il raggio di curvatura deve essere sufficientemente grande (le curve non possono essere troppo strette).
2. Una semplice curvatura ad arco
In questo esempio impareremo come creare
i lati curvi di questo mobile
Questa è una vista superiore del lato del nostro mobile
Voglio piegare un pezzo di multistrato per formare un angolo di 90 gradi e collegare due lati di questo mobile. Il compensato che uso è spesso 20mm e userò la squadratrice per tagliarlo. La mia lama fa' tagli di 2.7mm di larghezza. Ecco i parametri che devo inserire:
Tipo di utensile: Sega
Larghezza taglio: 2.7 (misurare il taglio con un calibro o cercare la larghezza scritta sulla lama)
Profondità di taglio: 17 (ottenuta moltiplicando 20×0.85, ma va valutato caso per caso)
Tipo di curva: Arco
Raggio arco: 150 (questa misura è presa sul lato non tagliato della curva, mostrato in rosso nel disegno)
Angolo arco: 90
Ora premo "Genera tagli" e l'output appare in due formati:
La lista dei tagli: il modo più semplice per ottenere l'output. È una lista di tutti i tagli da fare, con la loro distanza dal bordo sinistro del pezzo e il lato su cui tagliare. Di default (con output_offset=0) queste misure corrisponderanno al centro del taglio, quindi dovrò allineare il centro della lama con il segno.
Il file DXF di output: per l'uso con CAD o frese CNC, i tagli sono organizzati per layer e colore per facilitarne l'importazione nel software CAM.
Funzione di suggerimento profondità taglio ideale:
Ogni taglio piega il pannello di un certo angolo (chiamiamolo kerf_angle, per la cronaca
la formula è 2×arctan(larghezza_taglio/ 2×profondità_taglio)), essendo il numero di tagli un numero intero l'effettivo angolo di piegatura sarà sempre un multiplo di kerf_angle. Se arc_angle non è divisibile per kerf_angle, il tuo arco avrà un angolo leggermente maggiore o minore (questo software arrotonda sempre al maggiore) rispetto a ciò che hai inserito.
La funzione "suggerisci profondità taglio ideale" aiuta con questo problema. Con i valori del nostro esempio la migliore approssimazione è 90.8° invece di 90, in questo caso la differenza è minima e andrebbe bene lo stesso, ma il software suggerisce di aumentare la profondità a 17.15 per avvicinarci ancora. Ricalcoliamo con questo valore e ora l'approssimazione è esattamente 90°.
3. Piegare forme più complesse
Continuiamo con gli stessi parametri di prima, ora ci concentreremo su diversi tipi di curve:
Curve di Bezier:
Sono semplici da usare, servono 3 o più punti. Con 3 punti di controllo questa curva è matematicamente equivalente a una parabola, il che può essere utile. Queste curve possono avere curvatura sia positiva che negativa nella stessa curva (ad esempio una forma a S) che richiederà tagli su entrambi i lati del pannello (lato A e B).
Spline:
Questo tipo di curva permette di creare geometrie più complesse ma lo trovo più difficile da usare, inoltre a volte ci sono errori di visualizzazione, abilita l'opzione 'Mostra geometrie aggiuntive' per verificare possibili incongruenze.
Esempio: piegare una parabola (o una forma simili usando spline)
Iniziamo inserendo i parametri di utensile e materiale come nell'esempio precedente. Questa volta selezioneremo "Bezier" nella sezione Tipo di Curva. Vedremo 3 punti predefiniti nel grafico, possiamo modificarli trascinando i punti di controllo sul grafico o inserendo le coordinate a sinistra. Cliccando sul grafico si aggiungono nuovi punti per ottenere curve più complesse
La maggior parte dei software CAD ha la possibilità di disegnare le curve di Bezier (a volte con nomi diversi) quindi trovo utile disegnare la curva in CAD e poi trasferire manualmente le coordinate dei punti di controllo.
Come spiegato nel paragrafo seguente, non è la stessa cosa se la curva punta verso l'alto o verso il basso, io consiglio di disegnare la curva puntando verso l'alto (forma a U) e disegnare il lato non tagliato del pezzo finale. Se scegli di disegnarla verso il basso (U invertita) dovrai disegnare il lato che avrà i tagli.
Utilizzo avanzato:
Capire la gestione di forme complesse
Questo software prende curve (che matematicamente non hanno spessore) come input ma nel mondo reale lavoriamo con materiali con spessore (20mm nel nostro esempio) questo significa che i due lati del nostro pezzo finito seguiranno forme diverse (es. nel nostro primo esempio il lato interno aveva raggio 130 e l'altro 150).
Nell'esempio precedente ho semplicemente detto di inserire le misure del lato non tagliato del materiale. Questa è una buona regola generale quando tagli solo sul lato A. Se la tua curva è concava dovresti sempre orientarla verso l'alto (forma a U) così che i tagli siano tutti sul lato A, poi disegna il lato non tagliato.
Se questo è tutto ciò che devi fare puoi saltare la parte complicata, non leggere il prossimo paragrafo.
Ma cosa succede se la tua curva ha concavità sia verso l'alto che verso il basso (es. forma a S)? Dovresti orientare il disegno in modo che il lato sinistro abbia concavità verso l'alto. La forma che disegni corrisponderà al lato del pezzo che sul lato sinistro rimane non tagliato.
4. Usare frese coniche
Per evitare gli spazi vuoti triangolari sul lato del pezzo puoi usare una fresa conica invece di una lama per fare i tagli. Seleziona il tipo di utensile "fresa conica". Il parametro profondità taglio è autoesplicativo, l'angolo deve essere l'angolo totale della fresa, sostanzialmente l'angolo del taglio triangolare che crea. Questa misura è indicata come "B" nell'immagine, misurata in gradi. Cerca anche di minimizzare il diametro della punta (2R nell'immagine).