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Über dieses Buch

Dieses Lehrbuch ermöglicht dem Anfänger in der 3D-Modellierung einen schnellen Einstieg in die Arbeit mit dem cloudbasierten CAD-System Autodesk® Fusion 360TM. Der Schwerpunkt liegt dabei auf den grundlegenden Funktionen zur Modellierung von Einzelteilen und dem Zusammenbau von Produkten, sowie in der Erstellung von einfachen technischen Zeichnungen. Dabei werden bei jedem Schritt die besonderen Anforderungen an eine 3D-Druck-gerechte Gestaltung erläutert und umgesetzt. Somit ist das Ergebnis dieser „Schritt für Schritt“-Anleitung die vollständige Modellierung eines Miniatur-Automobils, das am 3D-Drucker in ein reales Modell umgesetzt werden kann. Das didaktische Konzept ist so ausgelegt, dass alle Schritte für ein Selbststudium geeignet sind. Die vorliegende Auflage wurde komplett überarbeitet, sie basiert auf der neuen Benutzeroberfläche User Interface (UI) und enthält ein neues Kapitel zum CNC-Blechbiegen.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Kapitel 1. Einleitung

Zusammenfassung
In diesem Kapitel werden die Grundlagen der rechnerunterstützten Konstruktion_Computer Aided Design (CAD) vermittelt. Zusätzlich werden die besonderen Features von Autodesk® Fusion 360™ erläutert. Anschließend werden wichtige Funktionen und Einstellungen Schritt für Schritt eingeführt und anhand von Screenshots anschaulich dargestellt.
Stefan Junk

Kapitel 2. Erste Schritte mit Fusion 360

Zusammenfassung
In diesem Kapitel werden zunächst die ersten notwendigen Schritte erläutert, um einen Zugang zu Software Fusion360 zu erhalten. Anschließend werden wichtige Funktionen zur Bedienung der Benutzeroberflächen_User interface (UI) für die Konstruktion und die Datenverwaltung erläutert und einige Regeln zum Konstruieren im CAD erklärt.
Stefan Junk

Kapitel 3. Modellierung des Rads

Zusammenfassung
Als erstes wird das einfachste Bauteil des JetMobils, nämlich das Rad, konstruiert. Die Konstruktion des Grundköpers erfolgt durch die Rotation einer 2D-Skizze. Anschließend werden verschiedene Bohrungen und eine Aushöhlung erzeugt. Zum Schluss wird die Fase modelliert. Das Rad wird später bei der Montage mit der zentralen Bohrung auf die Achsen des Chassis aufgesteckt.
Stefan Junk

Kapitel 4. Modellierung des Strahlrohrs

Zusammenfassung
Das Strahlrohr dient zur Umlenkung des Luftstrahls aus dem Ballon nach hinten. Dazu verfügt das Strahlrohr über eine Wulst, über welche die Öffnung des Ballons gestülpt werden kann. Damit das Strahlrohr im Lager gegen Verdrehen gesichert ist, wird eine Fläche als Formschluss konstruiert. Zur einfacheren Umsetzung mit dem 3D-Drucker (d. h. zur Vermeidung von Stützen) wird das Strahlrohr in der Mitte in zwei Hälften geteilt.
Stefan Junk

Kapitel 5. Modellierung des Lagers

Zusammenfassung
Die beiden Lager tragen das Strahlrohr und werden auf dem Chassis montiert. Das Lager besitzt einen runden Ausschnitt, in den das Strahlrohr gesteckt wird. Durch die ebene Fläche am Ausschnitt ist das Strahlrohr gegen Verdrehen gesichert.
Stefan Junk

Kapitel 6. Modellierung des Chassis

Zusammenfassung
Das Chassis bzw. Fahrwerk trägt die beiden Lager und damit die Aufbauten des JetMobils. Zudem verfügt es über die Achsen (siehe Detail B), an denen später die Räder mit einer Schnappverbindung montiert werden. Es wird ebenso wie das Lager und das Rad ausgehöhlt, um Druckmaterial zu sparen. Durch die kreuzförmigen Rippen in der Mitte wird die Steifigkeit des Chassis deutlich erhöht.
Stefan Junk

Kapitel 7. Modellierung der Karosserie

Zusammenfassung
Als letztes Bauteil wird die Karosserie als Grundkörper mithilfe von drei miteinander verbundenen Linienzügen (Profilen) erzeugt. Dieser Grundkörper wird ausgehöhlt, um eine möglichst leichte Struktur zu erhalten. Auf der Oberseite befindet sich ein Ausschnitt, um das Strahlrohr montieren zu können. Zudem wird die Karosserie in zwei Bauteile geteilt, um sie besser auf das Lager montieren zu können.
Stefan Junk

Kapitel 8. Zusammenbau

Zusammenfassung
Nachdem nun alle Bauteile des JetMobils erstellt worden sind, können diese virtuell zusammengebaut werden. Dazu wird zunächst eine Komponente bzw. ein Bauteil positioniert und fixiert. Diese erste Komponente dient als „Fundament“ für den Zusammenbau.
Stefan Junk

Kapitel 9. Zeichnungsableitung

Zusammenfassung
Die Zeichnungsableitung dient dazu, auf Basis des 3D-Modells einer Komponente oder eines gesamten Produkts aus dem CAD eine technische Zeichnung in 2D auf einem Zeichenblatt zu erstellen. Dazu werden zunächst das Format und die Eigenschaften des Zeichenblatts festgelegt. Dann werden die benötigten Ansichten, Schnitte und Detaildarstellungen erzeugt. Schließlich werden die Mittellinien, eine vollständige Bemaßung und weitere Informationen, wie z. B. Toleranzen und Anmerkungen, in die Zeichnung eingetragen.
Stefan Junk

Kapitel 10. Datenverwaltung in der Cloud

Zusammenfassung
Neben der Datenverwaltung in Fusion 360 auf dem Desktop (siehe auch Kapitel 2.3) können zusätzliche Funktionen der Datenverwaltung in der Cloud, d. h. im Internet, ausgeführt werden. In der Cloud, auch „Fusion in a browser“ genannt, lassen sich z. B. die bereits angelegten Ordner für 3D-Modelle und Zeichnungen öffnen und Zusatzfunktionen (z. B. Schnittanalyse) ausführen.
Stefan Junk

Kapitel 11. 3D-Druck und Montage des JetMobils

Zusammenfassung
Nach Abschluss der 3D-Modellierung aller Einzelteile des JetMobils können diese mithilfe eines 3D-Druckers hergestellt werden. Dazu sollte ein 3D-Drucker nach dem FDM-Verfahren ausgewählt werden. Solche Drucker werden von vielen Dienstleistern im Internet oder vor Ort im 3DDruckladen verwendet.
Stefan Junk

Kapitel 12. Blechbauteile für CNC-Biegen

Zusammenfassung
Fusion 360 bietet auch die Möglichkeit, Bauteile aus Blech zu entwerfen, die anschließend aus einer flachen Blechtafel ausgeschnitten und mithilfe einer CNC-Biegemaschine in eine dreidimensionale Form gebracht werden. Die computerunterstützte nummerische Maschinensteuerung_ computerized numerical control (CNC) ermöglicht es, komplexe und maßgenaue Übergänge zwischen verschiedenen Biegenradien herzustellen, ohne das Blechmaterial zu deformieren. Damit werden vielfältige Biegeverläufe möglich.
Stefan Junk

Backmatter

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