Présentation de l’orientation des pièces

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Tekla Structures

Environment

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Comprendre l’orientation des pièces peut prendre du temps à maîtriser. Alors que la modélisation dans Tekla peut être réalisée simplement en modifiant les valeurs de position des pièces par essais et erreurs, une bonne compréhension de ces concepts peut aider à accélérer la productivité et à être un meilleur dessinateur Tekla.

Nous allons tout d’abord explorer certains aspects du modèle Tekla qui affectent la position des pièces, puis les rassembler avec quelques exemples.

Systèmes de coordonnées

Il existe différents types de systèmes de coordonnées dans Tekla : nous aborderons le système Global et Local. Les coordonnées globales font référence au cube vert qui apparaît dans le coin inférieur d’un nouveau modèle.

Cela indique l’emplacement 0,0,0 par défaut du modèle et les directions X, Y et Z. La coordonnée globale est statique et ne peut pas être modifiée. Il est principalement utilisé lors des opérations d’import et d’export de Tekla Structures.

Le système de coordonnées local est également appelé plan de travail actif courant. Il est représenté à la fois sous la forme d’une flèche de coordonnées rouge avec les directions X et Y et d’une icône 3D qui inclut également la direction Z.

Le système de coordonnées local a un effet direct sur les valeurs de positionnement dans les propriétés de votre poutre et de votre poteau dans le panneau des propriétés. Une valeur utilisée lorsque le système de coordonnées local est définie dans un sens, donne des résultats complètement différents si le système de coordonnées local est déplacé ou modifié.

Il est essentiel que vous connaissiez les coordonnées de votre plan de travail/système local actuel lors de la définition des propriétés de position des pièces que vous ajoutez au modèle.

Lignes de référence

Les pièces dans le modèle sont situées par une ligne théorique entre les poignées d’origine et d’extrémité appelée ligne de référence. Cette ligne de référence est définie par l’emplacement des poignées dans le modèle. La modification des valeurs de position dans les propriétés de la pièce déplacera le profil autour de la ligne de référence ; elle ne déplacera pas l’emplacement de la ligne de référence dans le modèle.

Toutes les propriétés de positionnement sont basées sur la ligne de référence allant de la poignée d’origine à la poignée d’extrémité.

Surfaces

Ensuite, nous devons examiner le concept des « surfaces » de la pièce. Sans compter les extrémités, les pièces ont 4 faces - Haut, Devant, Arrière et Bas. L’illustration ci-dessous présente un exemple de plusieurs types de profil ainsi que la façon dont ces surfaces sont affichées dans Tekla.

Chacun d’eux est représenté comme si nous regardions de la poignée "Start" (jaune) vers la poignée "End" (magenta). Les profils en I sont verticaux, les angles sont en lettre L, avec l'aile la plus longue verticale, les rails ont leurs bords orientés vers la droite et les tés sont verticaux dans l’orientation de la lettre T.

Lorsque vous parlez de rotation de pièce, voici les paramètres que vous trouverez dans le menu déroulant lorsque ces profils sont utilisés comme poutres ou poteaux. Il est important de se rappeler que les faces ne changent pas si les pièces sont modélisées différemment – si vous faites rouler une poutre sur le côté, le dessus est toujours le dessus, il n’est tout simplement plus orienté vers le haut.

Exemple 1 - Orientation de la poutre

Pour les pièces modélisées avec l’outil de poutre, il est important de se rappeler que tous les paramètres de positionnement sont associés à la direction Z active. Nous prendrons l’exemple d’une poutre type, avec la coordonnée locale/plan de travail dans la position par défaut.

Les propriétés de la poutre possèdent les options de position suivantes : Dans le plan, Rotation et En profondeur.

Dans le plan commande la position droite-gauche, par rapport au plan Z actuel. Ses options sont Milieu, Droite ou Gauche.
La rotation donne les options Haut, Avant, Arrière ou Dessous. C’est pour contrôler quel côté fait face à la direction positive Z.
En profondeur contrôle la position haut-bas, par rapport au plan Z actuel. Ses options sont Milieu, Avant et Derrière.

Dans l’image ci-dessus, Dans le plan est défini sur Milieu, Rotation est définie sur Haut et En profondeur est défini sur Derrière.

Pour les valeurs Sur plan et En profondeur , il est utile d’imaginer une poutre simple.

La ligne en pointillés jaune indique la ligne de référence, avec la poignée d’origine (jaune) à gauche et la poignée d’extrémité (magenta) plus éloignée. Cette opération définit les directions Gauche et Droite du paramètre Dans le plan. L’image de la boîte de dialogue a le paramètre actuel sur Milieu, qui centre le profil sur la ligne de référence.

La ligne de référence définit également l’emplacement dans le plan Z pour la valeur du profil En profondeur. Tout ce qui est dans la direction Z positive est considéré en Devant dans le plan, tout ce qui est dans la direction Z négative est considéré Derrière. L’image de la boîte de dialogue est définie sur Derrière, ce qui permet de s’assurer que le profil de la poutre est défini en dessous de la ligne de référence, puisque le haut de l'acier correspond à ce que à partir de quoi vous travaillez normalement.

Les paramètres de rotation sont simples pour définir quel côté doit faire face à la direction Z positive. Avec un système de coordonnées par défaut où Z pointe vers le haut, la face supérieure doit faire face au Z positif.

Ainsi, pour résumer rapidement, avec le système de coordonnées local par défaut, les paramètres de la poutre sont Dans le plan défini sur Milieu, la Rotation est définie sur Haut, et le paramètre En profondeur est Derrière.

Mais que se passe-t-il si le système de coordonnées locales est modifié ? N’oubliez pas que les valeurs de position y sont directement liées, et plus précisément la direction Z d’une poutre. Les images ci-dessous indiquent les valeurs de coordonnées et de position par défaut, puis exactement la même poutre avec des coordonnées/plans de travail différents. Notez que les valeurs de position sont toutes différentes.

Physiquement, la poutre n’est pas différente. Il possède les mêmes propriétés pour les exportations de données de fabrication, telles que CNC/DSTV, et les plans ne sont pas affectés par la modification des coordonnées locales. Vous devez simplement savoir comment cela modifie les paramètres requis pour modéliser une pièce d’une certaine manière.

Exemple 2 – Orientation des poteaux

Pour les pièces modélisées avec l’outil de poteau, la position est traitée de manière légèrement différente. Nous prendrons un poteau classique comme exemple, avec les coordonnées locales/le plan de travail dans la position par défaut.

Les propriétés de poteau possèdent les options de position suivantes : Vertical, Rotation et Horizontal.

Vertical commande la position haut-bas par rapport au plan Y actuel. Ses options sont Milieu, Bas ou Haut.
La rotation donne les options Haut, Avant, Arrière ou Dessous. Cela permet de contrôler le côté faisant face à la direction X négative.
Horizontal commande la position gauche-droite, par rapport au plan X actuel. Ses options sont Milieu, Gauche et Droite.

L’image suivante montre un poteau du haut vers le bas, avec la coordonnée actuellement active montrant X positif vers la droite et Y positif vers le haut.

La ligne indiquée en rouge, la position verticale , suivra toujours la direction Y positive de la coordonnée locale.

La ligne affichée en bleu, la position horizontale , suivra toujours la direction X positive.

L'image suivante montre les paramètres de la face de rotation lorsque l'on regarde un poteau depuis le haut. Pour mettre cela en perspective, n’oubliez pas que les faces de la pièce sont considérées à partir de la poignée "Début" (jaune) vers la poignée "Fin" (magenta). Si vous vous souvenez du guide des faces au début, cela montre que les poteaux sont modélisées de bas en haut. Pour cette raison, les faces avant et arrière apparaissent inversées lorsqu’elles sont vues d’en haut.

Une autre image d’un point de vue 3D. Notez la position des poignées – jaune (début) et magenta (extrémité). Ce poteau a une rotation actuelle de Devant, c’est-à-dire que la face avant est celle qui fait face à la direction X négative.

(Avancé) Direction Z et propriétés des pièces

Il y a quelques exceptions à ces règles.

La direction Z peut prêter à confusion si elle est alignée avec la ligne de référence d’une poutre (poignée d’origine à poignée d’extrémité) ou si elle n’est pas alignée avec la ligne de référence d'un poteau.

Si une pièce créée avec l’outil Créer une poutre est modélisée de sorte que :
- La ligne de référence est alignée sur la direction globale Z.
- La direction de la poignée d’origine à la poignée d’extrémité suit tout sauf la direction Z négative du système de coordonnées actuellement actif ;

Ensuite, les propriétés du poteau seront ouvertes lors de la modification de cette pièce, et ces paramètres de positionnement s’appliquent.

Si le système de coordonnées actif actuel est défini de sorte que le chemin de la poignée d'origine à l'extrémité suive la direction Z négative, les propriétés de la poutre sont utilisées pour modifier la position de la pièce.

Si une pièce créée avec l’outil Créer une poutre est modélisée de sorte que :
- La ligne de référence n’est pas alignée avec la direction globale Z,
- La ligne de référence est le long de la coordonnée Z (positive ou négative) du système de coordonnées actuellement actif ;

Les propriétés de la poutre s’ouvrent lors de la modification de cette pièce, mais le comportement de positionnement imite celui d’un poteau.

Le champ Dans le plan imite les propriétés de position Vertical et En profondeur imite les propriétés de position Horizontal (par exemple la sélection de Droite déplacera la pièce vers le Bas selon les propriétés Vertical du poteau).

Dans ce cas, les valeurs de rotation correspondent à la face qui fait face à la direction X positive.

En règle générale, vous ne devez pas utiliser les coordonnées définies de cette manière pour éviter toute confusion.

Lorsque vous travaillez avec des poutres, assurez-vous que le système de coordonnées n’a pas son Z aligné avec la ligne de référence.

(Avancé) Rotation et dessins/données CN

Il est également important de garder à l’esprit le dessin et les sorties CNC lors de la modification de la rotation des pièces. Si vous passez en revue la section sur les faces de pièce mentionnée précédemment, vous pouvez constater que les propriétés ne changent pas simplement parce qu’une rotation différente est sélectionnée dans les propriétés de la pièce.

Si vous prenez une poutre et définissez la rotation de sorte que Dessous soit orienté vers le Z positif, il est effectivement à l’envers. Cela peut ne pas avoir de sens car la forme d’une poutre est la même dans les deux cas dans le monde réel, mais lors de la génération de données de fabrication, le logiciel et la machine qui traite la poutre doivent déterminer quel côté est « en haut ».

La poutre montrée ici a une rotation définie vers le bas, avec des boulons dans l’une des ailes. Comme le logiciel considère qu’il s’agit de l’aile inférieure de la poutre, les trous de boulons sont représentés de cette façon dans le fichier DSTV.