CATIA V5 - Kit de conversión para el M113A1 FSV a escala 1:35, Ref.: AF35023.

El objetivo principal de este proyecto, es la de realizar un kit de conversión pseudo ciencia ficción, partiendo como base de un kit de plástico existente en el mercado, como es el mencionado (M113A1 FSV) comercializado por la casa AFV Club a escala 1:35.

En primer lugar lo que se ha hecho ha sido valorar el contenido del producto, piezas necesarias y piezas prescindibles para este proyecto. El modelo comercializado por la casa AFV Club, no deja de ser un rempaquetado de ciertas parte de referencias que están actualmente disponibles en su mayoría en el mercado, como son: (AF35023, AF35S02 y Academy Ref.:13211).

Una vez conocidas que piezas serán las necesarias, se plantea el diseño individual y del conjunto de piezas que conformen ciertas partes del kit de conversión. A su vez tendremos en cuenta los métodos de fabricación de cada pieza a emplear o reproducir y los materiales necesarios (plástico del tipo poliestireno, resina de poliuretano, silicona, metálicos como cobre, latón y aluminnio).

Ahora es tiempo de comenzar a tomar medidas de las piezas escogidas para su dimensionado en 3D por medio de CATIA, generalmente por medio del módulo Part Design. A medida que vayamos realizando estas piezas, iremos realizando el diseño de las nuevas piezas que conformarán el kit de conversión, realizándolas mediante el módulo Part Design, Generative Shape Design and Generative Sheet Design para el diseño y conformado de las piezás metálicas como son los fotograbados (photoedge parts). Para mayor facilidad de comprensión visual, aquellas piezas en color grisáceo son las originales del propio kit y en color metálico y anaranjado serán las de nuevo diseño y fabricación.

Tren de Rodaje:

Casco vehículo:

Escotillas y puertas de acceso:

Ensamblado del vehículo:

CATIA V5 - Montaje Bastidor Mercedes Unimog U1300L.

Partiendo de planos del fabricante y fotografías de detalle de dicho conjunto, consultamos en un prontuario el tipo de perfil utilizado para fabricar los largueros del bastidor. Sacamos las medidas correspondientes y realizamos dicho perfil mediante Part Design con las operaciones: PAD, RIB, RECTANGULAR PATTERN y POCKET.

Una vez fabricados los largueros es hora de diseñar los travesaños del bastidor, los cuales nos darán rigided a éste mismo frente a esfuerzos de torsión por ejemplo. Este tipo de travesero según fotografías se compone de dos piezas, la parte central es un tubo metálico hueco, mediante que sus extremos son dos piezas de chapa conformadas de tal forma que el tubo encaje sobre un acople cilíndrico, el cual se ha obtenido mediante operación de embutición con una prensa. Para afianzar la unión soldamos dichas piezas. Para la realización de estas piezas hemos trabajado en entorno PARt DESIGN con operaciones como PAD, y en entorno GENERATIVE SHEET METAL con operaciones como: WALL, CYLINDRICAL BEND, CUT OUT y CIRCULAR STAMP.

Ahora es momento del ensamblado de dichos componentes por medio del entorno ASSEMBLY, dando como resultado:

CATIA V5 - Leva máquina.

Esta pieza fue una de las primeras que realicé al inicio de la formación con CATIA.

El ejercicio constaba de saber trazar un SKETCH, hacer posteriormente un SKETCH ANALYSIS para ver si estaba cerrado completamente el perfil, y posteriormente le apliqué las operaciones de PAD y POCKET.

Le aplicamos un material, en ete caso MAGNESIO por poner un ejemplo, y utilizamos la barra de herraminetas de RENDER para obtener el siguiente resultado:

CATIA V5 - Pistón motor.

El propósito de este ejercicio es saber como hacer una pieza de una forma rápida y sencilla. Para la ejecución de esta pieza en el entorno PART DESIGN hemos utilizado, previamente hecho el SKETCH oportuno, las siguientes operaciones: SHAFT (para la extrusión del perfil del pistón), PAD (para la extensión de los soportes internos donde va montado el bulón y unirlo con la viela), POCKET (para realizar el orificio donde encaja el bulón), finalmente hemos utilizado EDGE FILLET y CHAMFER.

Una vez aplicado el material a la pieza, en este caso acero, realizamos el render oportuno con la barra de herramientas RENDER.

CATIA V5 - Boquilla depósito.

Con la realización de este ejercicio durante mi etapa de formación minetras realizaba dicho curso, lo que se pretendía era saber interpretar como realizar la pieza de una forma sencilla, y rápida. Aplicando las operaciones SHAFT mediante el previo dibujo de un SKETCH, y posteriormente aplicarle un POCKET para la realización de los orificios de fijación.

Para finalizar la pieza, realizamos unos EDGEFILLETS y un CHAMFER según indica el plano, y con la barra de herramientas RENDER obtenemos el siquiente resultado:

CATIA V5 - Parachoques camión Mercedes Unimog U1300.

Partiendo de diversa documentación del fabricante como la que se muestra a continuación, entre otras varias; además de fotografías de un modelo real, obtuve las dimensiones principales así como aproximádamente las medidas reales del resto de geometría del parachoques.
                                                            

Al analizar la pieza a través de las fotografías, me di cuenta de que en su totalidad la pieza estaba fabricada en chapa de acero de cierto espesor, aproximádamente unos 3mm.

Considerando el método de fabricación de la pieza, abrí CATIA, especialmente el módulo de Generative Sheet Metal para el diseño y fabricación de piezas de chapa metálica. Lo primero que hice fue introducir los parámetros de trabajo en: Sheet Metal Parameters, espesor chapa: 3mm, radio de doblado mínimo y por defecto: 5mm, y forma del doblado en los extremos: máximo. Nota: por defecto con estos datos CATIA calcula automáticamente el parámetro K, de vital importancia a la hora de trabajar con piezas de este tipo.

Dibujé un Sketch abierto en el plano XY, el cual representaba el corte longitudinal de la pieza, ya que podía fijar la longitud real de la pieza fabricada. Tras eso apliqué la operación Exrusión con el espesor de chapa fijado previamente, el resultado  dicha operación fue el tener los que es el alzado principal de la pieza, por lo que el resto de trabajos a realizar sería aplicar a cada tramo por ambos lados las correspondientes operaciones de Wall y Cilindrical Bend, para dar la continuidad a la pieza y fuera una única pieza de chapa; y posteriormente: Cut Out, Corner Relief (para evitar los solapamientos de chapa) y Hole, para las perforaciones.

El resultado de todas estas operaciones fue el siguiente:

Pieza desarrollada en chapa:

Pieza fabricada en chapa:

Para finalizar el trabajo, lo que hice fue asignarle un material como el acero al cual le modifiqué algunos parámetros de visualización, con el Photo Studio Easy Tools realicé los siguientes renders del trabajo.

Una vez terminado el proceso de diseño del parachoques, hemos diseñado y creado según fotografías, los protectores de los faros (en Part Design), así como el soporte de anclaje del cabrestante del camión (en Generative Sheet Metal), el cual irá solado sobre el parachoques según las fotografías. Finalmente hemos realizado el ensamblaje de todo el conjunto (en Assembly), con tornillos de métrica diversa, El resultado final es el siguiente:

CATIA V5 - Conjunto rueda camión Mercedes Unimog U1300L.

Con este trabajo simplemente lo que se ha pretendido lograr es reproducir fielmente la geometría de dichas piezas, debido a la usencia de planos de detalle donde figuren las medidas específicas. No obstante se ha partido de datos valiosos y certeros como: fabricante y modelo del neumático, así como algunas dimensiones de la llanta. En ciertas ocasiones he tenido que buscar también a través de internet tanto para constrastar fotos e información, como asegurarme de su veracidad.

A la hora de realizar la pieza en CATIA V5, primeramente decidí realizarla en entorno Generative Shape Design por cambiar un poco el entorno de trabajo simplemente. Escogimos un plano cualquiera donde realizar el sketch del perfil de la llanta, realizo un análisis del sketech por si a error posteriormente, luego realizo la operación Revolute obteniendo la geometría 3D de ésta. al ver que existen ciertas aristas que en la documentación no he visto, aplico un Edge Fillet para "matarlas".

Para la relización de los pernos de anclaje, lo que hice es colocar un plano a la altura de la cara de la llanta donde están realizados donde poder más tarde realizar el sketch del agujero. Una vez hecho esto, utilizo la herramienta Extrude, Circular Pattern para realizar los seis orificios y posteriormente para eliminar geometría sobrante aplico un Trim.

Finalmente aplico un Join a toda la geometría, donde una vez cambiado del entorno Generative Shape Design a Part Design le aplico un Close Surface para obtener el sólido.

Para realizar el neumático, lo primero que he hecho ha sido estudiar y analizar como realizarlo de una forma sencilla y rápida. Partiendo de datos conocidos como el fabricante: Michelín, y el modelo: XZL 335-80 R20TL, obtenemos datos como: anchura, diámetro exterior y perfil del neumático.

Empecé en un principio por dibujar en un plano el patrón del neumatico que posteriormente con la peración Projection, la proyecté sobre una superficie generada con el diametro exterior del neumático y que luego hasta el diámetro intermedio por así llamarlo donde nace el dibujo, apliqué la operación Extrude. Para eliminar aristas apliqué un Edge Fillet.

Tras estas operacione, apliqué la operación Circular Pattern al patrón, y lo repetí tantas veces como figura en las fotos de detalle de que dispongo.

De forma paralela a la línea de trabajo, dibujé en un planotransvrsal al patrón del neumático, el perfil de cierre de éste.

Ahora con estas dos "piezas" lo que hice fue aplicar un Trim para recortar geometría sobrente de la extrusión del patrón y del perfil del neumático. En ocasiones me dió error dicha operación, por lo que la solventé dando más valor a la extrusión del patrón, ya que le indiqué hasta que superficie debía de hacerse. De nuevo apliqué un Edge Fillet donde se une el patrón con el neumático.

Una vez hechas tanto la llanta como el neumático, pasamos al entorno Assembly, dondé ensamblé las dos piezas utilizando las constraints Coincidence y Contact, dando como resultado el siguiente: