Дозоров О. Т.
Тема «Технология компьютерного дизайна и автоматического изготовления рельефных изделий из камня»
Специальная часть «Технологическое применение компьютерных геометрографических методов создания моделей объёмных фигур»
Рабочая модель, подготовленная в САПР
«Rhinoceros N.
U. R. B.
S. 3-D»
Технологическая
аморфная интерпретация модели в АСТПП
«ArtCAM»
1.Развитие современной технологической скульптуры
При создании цифровой модели автором были учтены исторические традиции декоративной каменной скульптуры, но одновременно и применены современные принципы технического исполнения скульптуры.
|
|
Джованни Пизано. «Мадонна с младенцем». Рельеф в Низе. 1276 г. |
Объект архитектурного декора на мемориале |
|
|
Bathsheba Grossman. «Whelk». Metal volumetric print ($ 420) |
Олег Дозоров. Лист борщевика, модель (по классическому образцу) |
2.Виды, назначения и применение поделочных пород камня
Технология механической обработки природного цветного камня и её рентабельность различна для разных пород. Для подбора материала изделия в работе были рассмотрены технологические классификации камня.
Технологические характеристики облицовочных пород по твердости
Группа камня по твёрдости |
Твердость породы |
Прочность на сжатие, МПа |
Обрабатываемость |
|
склерометрич., МПа |
ряд-«шкала» Мооса |
|||
Твердые (кварцит, гранит, диорит, сиенит, лабрадорит, габбро, базальт, диабаз, андезит) |
8000 ÷ 12500 |
«6», «7» |
60 ÷ 300 |
Методами скалывания, абразивным инструментом, в том числе термогазоструйными горелками |
Средней твердости (породы группы мраморов, песчаники, туфы, известняки) |
1000 ÷ 5500 |
«2», «3», «4», «5» |
30 ÷ 150 |
Твердосплавными и стальными резцами. Легко режутся алмазным и абразивным инструментом |
Мягкие (гипсовый камень, тальк, травертин, некоторые разновидности туфов и известняков) |
20 ÷ 400 |
«1», «2», «3» |
4 ÷ 30 |
Легко обрабатываются твердосплавными и стальными резцами. Абразивным и алмазным инструментом не обрабатываются |
С
оотнесение
коммерческой и научной классификаций
камня
Коммерческая категория |
Вид камня и петрографическая характеристика |
« (пример: Bianco Carrara) |
Кристаллические породы, плотные, полирующиеся с хорошими декоративными и конструкционными качествами (кальциты, доломиты, серпентиты и др.): истинные мрамора, кальциферы, слоистые метаморфические породы; известняки, доломиты, известковые брекчии; алебастр, серпентинит. |
«Гранит» (пример: Mansurovskiy) |
Явнокристаллические плотные, полирующиеся породы с конструкционными и декоративными качествами: истинные магматические интрузивные граниты; другие интрузивные породы – диориты, сиениты, габбро; магматические эффузивные породы с порфировой структурой; некоторые метаморфические породы, сходные по составу гнейсы и др. |
« |
Известковые породы осадочно-химического происхождения с пористой структурой, хорошими декоративными и конструкционными характеристиками, некоторые из которых полируются |
« (пример: туф Peperino Grigio) |
Декоративные камни, обычно не полируемые. Делятся на: мягкие и (или) неплотные породы: различные осадочные породы (известковые частицы, скрепленные известковым цементом и др.), различные пирокластические породы – пемзы, туфы и др.; твердые и (или) первой группы: породы с естественной слоистостью (кварциты, плитчатые гнейсы, сланцы и др.), некоторые вулканические породы (базальты, трахиты и др.) |
Мрамор»
Травертин»
(пример:
Giallo Persiano)
Прочие
камни»3.Технологическое применение компьютерного геометрографического моделирования объёмных фигур
Блок-схема интерактивного процесса гибко автоматизированного производства каменной скульптуры по цифровым моделям
Создание черновой модели (2) осуществляется оцифровкой воображённого или материального образа (1), представленного воксельным массивом.
Оператор ПЭВМ взаимодействует с модельной подпрограммой через интерфейсные подпрограммы в составе САПР и АСТПП. Модельная подпрограмма автоматически обращается к файлу записанной модели (3). Оператор, получая обратную связь с моделью через дисплей, преобразует модель до получения удовлетворительного варианта.
Изображение модельной среды файла на дисплее рисуется интерфейсной подпрограммой. Она автоматически связана с модельной программой, и через неё – с оператором. Таким образом, оператор ПЭВМ обращается не с нарисованной проекцией, а с модельными алгоритмами. Аналогично строится по рабочей модели технологическая модель.
В соответствии с устройством рабочей модели формируются ряды кодов, собираемые в единую систему кодов ЧПУ (4). Оператор ЧПУ-оборудования обеспечивает изготовление изделия (5) путём исполнения кодов ЧПУ.
Способы хранения моделей блоков (1), (2), (3), (4) в машинной памяти пояснены на следующем слайде