Przycinanie konstrukcji spawanych

Podczas konstruowania konstrukcji składającej się z profili metalowych, należy pamiętać o odpowiednim przycięciu poszczególnych segmentów i dopasowaniu ich do siebie. Mówimy tutaj zarówno o przycinaniu narożników, jak i w węzłach w których spotyka się większa liczba profili. W tym artykule omówimy kilka przypadków.

Zakończenie doczołowe (przycięcie na zakładkę)

Przycięcie profili na zakładkę jest chyba najczęstszym przypadkiem stosowanym przy konstruowaniu konstrukcji z profili metalowych. Można ją stosować zarówno przy konstrukcjach spawanych, jak i skręcanych. W SolidWorks ten sposób przycinania profili występuje w 2 operacjach: Człon konstrukcyjny i Przytnij/Wydłuż, w zakładce Konstrukcje Spawane. Natomiast trzeba wiedzieć, że w zależności od zastosowanej operacji mamy różne możliwości sterowania przycięciem doczołowym.

Pierwszy przypadek to zastosowanie opcji zakończenia doczołowego w operacji Człon konstrukcyjny. Wprawdzie opcja przycięcia działa tak samo, to znaczy jeden profil jest wydłużany, a drugi przycinany w taki sposób, że gabaryt konstrukcji pozostaje niezmieniony. Natomiast w operacji Człon konstrukcyjny nie mamy możliwości sterowania przycięciem każdego z narożników oddzielnie. Z tego względu oprogramowanie tworzy konstrukcję naprzemiennie, czyli dodając wydłużenie z jednej strony każdego członu (oznaczone czerwonym kolorem) i przycięcie z drugiej strony (oznaczone kolorem granatowym).

W drugim przypadku, czyli ręcznym przycinaniu profili metodą doczołową, ale tym razem w operacji Przytnij/Wydłuż, daje nam możliwość sterowania każdym narożnikiem oddzielnie. Dzięki temu możemy w łatwy sposób zrobić konstrukcję, w której belki poziome będą wydłużane obustronnie, a belki pionowe obustronnie skracane.

Należy pamiętać również, że ta opcja przycinania powoduje dopasowanie profili do siebie po przycięciu, czyli profile nie są cięte linią, lecz dopasowywane do przenikającego profilu. Na obrazku poniżej pokazano efekty przycięcia narożników konstrukcji składającej się z dwuteowników.

Zakończenie przycięte

Zakończenie przycięte możemy używać w kilku przypadkach, omówimy tutaj dwa występujące najczęściej. Opcja ta występuje w tylko w operacji Przytnij/Wydłuż i polega na wskazaniu profilu który chcemy przyciąć lub wydłużyć, a następnie zaznaczeniu bryły lub ściany do której ma być profil przycinany/wydłużany.

Pierwszy przypadek jest kontynuacją przykładu z poprzedniego akapitu, czyli przycięcia narożnika. Wykorzystując opcję Zkończenie przycięte, wynik przycięcia będzie się różnił od opcji Zakończenie doczołowe tym, że profil nie jest przycinany do krzywizny drugiego profilu, tylko do płaskiej ściany.

Drugim przypadkiem jest przycięcie profilu w węźle, w którym mamy więcej niż 2 profile. Przy pomocy opcji Zakończenie przycięte możemy wybrać kilka ścian tnących nasz profil, w przeciwieństwie do zakończenia doczołowego, w którym wybieramy tylko parę profili. Na obrazku poniżej pokazano efekt przycięcia węzła.

Zakończenie skośne

Opcja Zakończenie skośne również jest dostępna zarówno w operacji Człon konstrukcyjny, jak i Przytnij/Wydłuż i podobnie, jak w przypadku zakończenia doczołowego, w operacji Przytnij/Wydłuż ma dostępnych więcej ustawień.

W operacji Człon konstrukcyjny opcja ta działa w bardzo prosty i efektywny sposób, to znaczy przycina nasze profile po dwusiecznej kąta pomiędzy nimi, a ponieważ w tej operacji mamy takie same profile, to nie ma potrzeby wprowadzania dodatkowych ustawień.

Skoro program przycina profile przy pomocy dwusiecznej kąta, to jakie dodatkowe opcje mogą się przydać? W przypadku pokazanym na obrazku powyżej sprawa jest prosta i efekt przycięcia za każdym razem będzie prawidłowy. Wyobraźmy sobie jednak sytuację, w której mamy dwa różne profile. W naszym przykładzie będzie to ceownik i dwuteownik.

Jednak po zatwierdzeniu operacji okazuje się, że jeden z profili został wydłużony poza oryginalny obrys. Po wewnętrznej stronie profile również nie są przycięte z wyrównaniem do narożnika.

Na samym dole formularza operacji znajdziemy dwa ustawienia: W pełni wyrównane zakończenie skośne oraz Zakończenie skośne dzielące kąt na pół. Pierwsze ustawienie bierze pod uwagę wysokości użytych profili (członów konstrukcyjnych), druga zaś sprawdza kąt szkicu ścieżki na której te profile są wstawiane. Na obrazku poniżej pokazane są obie opcje z przy użyciu innych profili (ceownik i wąski kątownik), dla większego kontrastu.

Niestety w obu przypadkach może nam wystąpić sytuacja, w której jeden profil jest wydłużany poza oryginalny rozmiar i nie będzie się spotykał narożnikiem z drugim profilem. Żeby uzyskać wersję dopasowaną, trzeba dodatkowo użyć ustawienia Punktu płaszczyzny przycięcia skośnego. Dzięki temu możemy wybrać punkt zaczepienia płaszczyzny tnącej nasze profile, jednocześnie eliminując niepożądane wydłużenie i uzyskując wyrównanie profili.