Im achten Video des Weihnachtskalenders zum IoT-Haus-Projekt von Stern Didactic zeigt Nicolai Stern, wie man mithilfe der Bottom-Up-Konstruktionsmethode in Autodesk Fusion eine präzise Bodenplatte für das Haus erstellt. Anders als beim Top-Down-Ansatz, bei dem man von bestehenden Strukturen ausgeht, entsteht hier ein vollständig neues Bauteil, das später in die Hauptkonstruktion eingefügt wird. Dieser Prozess verdeutlicht die Stärken des Bottom-Up-Verfahrens: detaillierte Planung, klare Bemaßungen und eine hervorragende Kontrolle über jedes Einzelteil.
Bottom-Up-Konstruktionsmethode im Überblick
Zunächst legt Nicolai Stern eine neue Skizze auf einer ausgewählten Ebene an. Ein einfaches Rechteck dient als Grundlage für die Bodenplatte, mit genauen Bemaßungen von 150 mm Breite und 200 mm Länge. In der Skizze positioniert er zudem Punkte, die später als Referenzen für Bohrungen dienen. Über die rechteckige Anordnung lassen sich diese Punkte präzise platzieren. Auf diese Weise entsteht bereits im Skizzierstadium eine äußerst genaue Basis für alle weiteren Schritte.
Präzise Bemaßungen und Ausrichtung
Die im Vorfeld festgelegten Maße garantieren eine symmetrische Ausrichtung aller Punkte. Beispielsweise werden Abstände von 80 mm zueinander eingehalten, und für zukünftige Komponenten – wie den Weihnachtsbaum – bleibt ein definierter Freiraum von 25 mm zu den Kanten. Diese gründliche Vorausplanung stellt sicher, dass später alle Teile perfekt zusammenpassen.
Extrusion und Bohrungen
Aus der fertigen Skizze entsteht durch eine Extrusion von 4 mm Höhe die Bodenplatte. Anschließend fügt Nicolai Stern Bohrungen an den zuvor definierten Punkten ein. Für die Schrauben kommen konische Senkungen zum Einsatz, etwa mit einem Durchmesser von 6,9 mm und einer Tiefe von 3,4 mm. Auf ein Gewinde wird verzichtet, um die Fertigung zu vereinfachen.
Integration in die Hauptkonstruktion
Die neu erstellte Bodenplatte wird als eigenständige Komponente in die Hauptkonstruktion eingefügt. Da beide Konstruktionen denselben Ursprung teilen, erfolgt die erste Platzierung deckungsgleich. Anschließend passt Stern die Position an die gewünschten Koordinaten an, um die Bodenplatte korrekt im Hausrahmen zu platzieren.
Verknüpfungen und Bewegungen
Um die Bodenplatte fest mit der Hauptkonstruktion zu verbinden, nutzt Nicolai Stern Gelenke und Scheiben. Planare und konzentrische Ausrichtungen sorgen dafür, dass alle Teile an der richtigen Stelle sitzen. Die animierte Bewegung von Verknüpfungen ermöglicht eine anschauliche Darstellung, wie sich die Baugruppe im Zusammenspiel verhält.
Material und Darstellung
Bei Bedarf kann die Darstellung der Bodenplatte nachträglich angepasst werden, um Farbe, Oberfläche oder Material zu ändern. Diese Änderungen an der Einzelteil-Datei aktualisieren sich automatisch in der Hauptkonstruktion, sodass ein konsistentes Erscheinungsbild gewährleistet ist.
Zusätzliche Komponenten und Ausblick
Die Bottom-Up-Methode erlaubt es, weitere Komponenten – etwa den bereits erstellten Weihnachtsbaum – mühelos einzufügen. Damit lassen sich Baugruppen Stück für Stück aufbauen, ohne frühzeitig auf komplizierte Abhängigkeiten angewiesen zu sein. Im nächsten Video wird Nicolai Stern eine Mischung aus Top-Down- und Bottom-Up-Ansätzen vorstellen, um die Vorteile beider Methoden zu kombinieren.
Fazit
Die Bottom-Up-Konstruktion ist ideal, um von Grund auf neue Teile zu erstellen und diese anschließend passgenau in eine Baugruppe einzufügen. Die genaue Bemaßung und Kontrolle über jedes Element sorgt für ein hochgradig strukturiertes Konstruktionsumfeld – ein klarer Vorteil, insbesondere bei komplexen Projekten. Mit diesem Vorgehen legt Nicolai Stern im achten Video einen weiteren wichtigen Baustein für das komplette IoT-Haus aus dem Weihnachtskalender-Projekt.
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