Timber NC - BTL

Tekla Structures
Not version-specific
Tekla Structures
Environment
Not environment-specific

BTL - Inleiding
 

Construsoft heeft verschillende Timber NC-export tools ontwikkeld en geïmplementeerd in Tekla Structures. 
Elk van deze export tools is gewijd aan een specifiek Timber NC-bestandsformaat, elk met hun eigen toepassingsgebied en definitie.

Het bereik van sommige formaten is zodanig dat Tekla Structures ondubbelzinnig de bewerking kan bepalen op basis van de geometrische informatie. Deze worden gecategoriseerd als basisformaten. Er zijn echter ook formaten waarbij het voor volumetrische bewerkingen niet mogelijk is om eenduidig te bepalen welke bewerking bedoeld wordt. In die gevallen moet de gebruiker extra niet-geometrische informatie opgeven in de vorm van de naam van de bewerking. Deze bestandsformaten worden gecategoriseerd als geavanceerde formaten. 
Een andere manier om de bestandsformaten te categoriseren is door te kijken naar het type objecten dat ze kunnen beschrijven.
De volgende tabel illustreert deze categorisaties:

    Single-piece Framing
Hout NC-File Format Type Ligger Plaat Ligger Plaat
BTL Geavanceerd Ja Ja Ja Ja
Hundegger-BVN (K2) Geavanceerd Ja Nee Nee Nee
Hundegger-BVX (SC3) Geavanceerd Ja Nee Nee Nee
Hundegger-BVX2 Geavanceerd No Ja Nee Nee
GT_Hechttechniek Basis Nee Nee Ja Ja
HM (M311 ; HMT ; HMZ) Basis Ja Nee Nee Nee
Randek Basis Nee Nee Ja Ja
Tigerstop Basis Ja Nee Nee Nee

Dit document behandelt de verschillende volumetrische BTL-bewerkingen op onderdelen die Tekla Structures kan verwerken en moet worden gelezen in combinatie met het artikel Hout NC-bewerkingen - Achtergrond en algemene modelleeraspecten.

De volledige beschrijving van het BTL-bestandsformaat is: btl_v106.pdf.

Klik hier voor het Tekla Structures model "BTL-Timber Operations".

0. Enkele opmerkingen vooraf

Machineonafhankelijk

Het BTL-bestandsformaat is een machine-onafhankelijk formaat. Het beschrijft alleen geometrie. 
In overeenstemming hiermee exporteert de BTL-exporttool van Tekla Structures ook alleen geometrie.

 

Machinebereik

De reeks bewerkingen die een BTL-machine kan uitvoeren, kan variëren van machine tot machine. 
Wanneer delen van een Tekla Structures-model worden geëxporteerd naar BTL, is het daarom sterk aan te raden om bekend te zijn met het toepassingsgebied van de machine waaraan de BTL-gegevens worden geleverd. Het Tekla Structures-model moet ook overeenkomen met die specifieke reikwijdte.

 

Bewerkingbereik

In theorie kun je met Tekla Structures vrij modelleren. Elke BTL-operatie heeft echter een bepaalde reikwijdte. 
Daarom is de reikwijdte van de BTL-operatie leidend en moet er rekening mee worden gehouden bij het modelleren van onderdelen waaruit BTL-gegevens moeten worden onttrokken.

 

Volumetrische bewerkingen

Dit document behandelt voornamelijk volumetrische bewerkingen.

1. Coördinatensysteem van het onderdeel dat de bewerking uitvoert

De volgende afbeelding illustreert hoe BTL het coördinatensysteem van een onderdeel definieert.

 

Image
Timber_NC_BTL_1

2. Referentiezijden en Referentieranden

In hout hebben alle delen aanvankelijk een rechthoekige doorsnede en zijn alle delen prismatisch.
In totaal heeft elk deel aanvankelijk 6 vlakken: vier langs- en twee kopse vlakken. 

In BTL worden de langsvlakken aangeduid als Referentiezijden (RS).

  • De RS zijn genummerd 1,2,3 en 4. 
  • De eindvlakken zijn genummerd 5 en 6.


Elk van de vier langs Referentiezijden heeft een Referentierand. 
Elke Referentiekant heeft zijn eigen coördinatensysteem. Het zijn deze coördinaten ten opzichte waarvan de positie van een bewerking wordt beschreven.

Image
Timber_NC_BTL_2
  • De oorsprong van een RS-coördinatenstelsel ligt in een hoekpunt van RS op het maagdelijke onderdeel. 
  • De Xrs as ligt in de richting van de Xonderdeel-as.
  • De Yrs as staat loodrecht op de Xrs as en ligt in het vlak van het RS.
  • De Zrs as is het snijproduct van Xrs en Yrs.

3. Referentiepunt

Elke volumetrische bewerking wordt gedefinieerd op een referentiezijde en heeft zijn eigen referentiepunt. 
De positie van dit punt wordt gedefinieerd ten opzichte van het coördinatensysteem van de referentiezijde.

Het referentiepunt heeft drie coördinaten (Xref, Yref, Zref).

Image
Timber_NC_BTL_3

 

Merk op dat de positie van een bewerking geen invloed heeft op de afmetingen en oriëntatie van een bewerking.

4. Naamgeving van bewerkingen in BTL

In BTL wordt een bewerking een proces genoemd. 
De denotatie heeft het formaat: G-KEY-S DES en geeft de volgende eigenschappen weer:

  • Groep (G)
  • Sleutel
  • Referentiezijde (S)
  • Aanduiding (DES)

Het formaat is: G-KEY-S DES

Groep

Geeft aan of het proces Scheidend, Disreet of Profilerend is.

G = 1 betekent een scheidend proces aan het einde.
G = 2 betekent een scheidend proces aan het begin.
G = 3 betekent een discreet proces, positie t.o.v. einde.
G = 4 betekent een discreet proces, positie t.o.v. begin.
G = 0 betekent een Profileringsproces.

 

Sleutel

Dit is het identificatienummer van het proces.

 

Referentiezijde

Dit is de zijde op het onderdeel waarop het proces wordt gedefinieerd.

 

Aanduiding

Dit is een beschrijvende string.

 

Voorbeeld:
 

Image
Timber_NC_BTL_4

5. BTL-parameterset voor positionering van het referentiepunt

In het algemeen heeft het referentiepunt drie coördinaten, met andere woorden, er zijn drie onafhankelijke variabelen die het referentiepunt van een bewerking ondubbelzinnig definiëren. 

Voor de meeste BTL-bewerkingen ligt het referentiepunt op het referentievlak waarop de bewerking is gedefinieerd. Voor die bewerkingen geldt dat Zref = 0 en niet kan worden gecontroleerd.  Voor niet-beheersbare variabelen geeft BTL geen parameter.

Voorbeelden:
 

Image
Timber_NC_BTL_5
Image
Timber_NC_BTL_6

 

Image
Timber_NC_BTL_7

6. BTL-parameterset voor afmeting en oriëntatie

BTL gebruikt lineaire- en hoekparameters om de geometrie van een bewerking te definiëren.
Net als bij positie definieert de beschikbare parameterset voor een bewerking het bereik van die bewerking.

Voorbeelden:

Image
Timber_NC_BTL_8

 

Image
Timber_NC_BTL_9

 

Image
Timber_NC_BTL_10

 

7. Eenduidigheid en reikwijdte

Door analogieën en verschillen in toepassingsgebied en definitie zijn er uitsparingen die als meer dan één BTL-operatie kunnen worden gebruikt. Er zijn echter ook uitsparingen die alleen geschikt zijn voor één specifieke BTL-bewerking.

Bijvoorbeeld voor een Tenon biedt BTL slechts één bewerking, terwijl in BTL een loodrechte transversale rechthoekige uitsparing kan worden beschreven als een Slot of een Lap Joint. 

De volgende afbeelding illustreert dit:

Image
Timber_NC_BTL_11

 

Op dezelfde manier kan een gedeeltelijke diepte-uitsparing over de hele breedte aan een uiteinde worden gemaakt met een Ridge Lap, Lap Joint of Front Slot:

Image
Timber_NC_BTL_12

 

Hoewel een Ridge Lap-bewerking driedimensionaal is, kunnen slechts twee van deze dimensies geregeld worden door parameters in te stellen. De derde dimensie wordt berekend (P14=b) en is dus afhankelijk.  Merk op dat dit overeenkomt met het feit dat Ridge Lap een scheidende bewerking is (G = 1/2).

BTL definieert ook een Lap-bewerking. Lap Joint verschaft parameters voor alle drie dimensies.
Oriëntatiegewijs kan met een Ridge Lap slechts één hoek worden ingesteld. Dit houdt in dat de andere twee oriëntatiehoeken worden berekend/vastgezet. Met een Lap Joint kunnen alle drie de hoeken worden ingesteld. 
Hierdoor kan elk Ridge Lap-operatievolume worden beschreven door een Lap-operatie, maar niet alle Lap-operatievolumes kunnen worden gegoten als een Ridge Lap-operatie.

De volgende afbeelding toont de parametervergelijking tussen een Ridge Lap en een Lap Joint:

Image
Timber_NC_BTL_13

8. Processen, type en tools

Sommige bewerkingen zijn Scheidend (S)
Sommige bewerkingen zijn Discreet (D)
Sommige bewerkingen kunnen zowel Discreet als Profilerend zijn (D ; P)
Sommige bewerkingen zijn Annotatief (A)

 

Image
Timber_NC_BTL_14

 

De volgende tabel toont de lijst met huidige beschikbare bewerkingen (processen) en hun type.

 

Bewerking BTL-naam Volumetrisch / vlak Type Tool Opmerking
Cut 1/2-010 Vlak S -  

Double Cut

1/2-011 Volumetrisch S -  
Ridge Lap 1/2-030 Volumetrisch S Lap Verbinding (j152)

Alleen gesplitste configuraties

Simple Scarf

1/2-070 Volumetrisch S Lap Verbinding (j152)

Alleen gesplitste configuraties

Tenon 1/2-050 Volumetrisch S Houtverbinding Pen en Gat (j150)  
Dovetail Tenon 1/2-055 Volumetrisch S

Houtverbinding Duivenstaart (j151)Houtverbinding Zwaluwstaart (j158)

Houtverbinding Zwaluwstaart (j158) genereert een Zwaluwstaartpen

           
Slot 3/4-016 Volumetrisch D -  
Slot Front 3/4-017 Volumetrisch D    
Lap Joint 3/4-030 Volumetrisch D Lap Verbinding (j152)

Alleen gesplitste configuraties

Birds Mouth 3/4-020 Volumetrisch D -  
Block House Half Lap 4-037 Volumetrisch D -  
Drilling 3/4-040 Volumetrisch D Verzonken bouten (m096)  
Mortise 3/4-050 Volumetrisch D Houtverbinding Pen en Gat (j150)  

Mortise

Front

3/4-051 Volumetrisch D    
Dovetail Mortise 3/4-055 Volumetrisch D Houtverbinding Duivenstaart (j151)Houtverbinding Zwaluwstaart (j158)

Houtverbinding Zwaluwstaart (j158) genereert een Zwaluwstaartgat

           
Longitudinal Cut 0/3/4-010 Volumetrisch D;P -  
Ridge Cut 0/3/4-012 Volumetrisch D;P Ridge/Valley cut (d153)  
Valley Cut 0/3/4-012 Volumetrisch D;P Ridge/Valley cut (d153)  
Free Contour 0/3/4-050 Volumetrisch D;P Houtverbinding Contour (m149)  
           
Marking 3/4-060 Volumetrisch A Houtverbinding Aftekenen (m116)  

Opmerking: de prefix in de BTL-naam geeft het type aan.

  • Prefix = 1/2 geeft aan dat de bewerking een scheidende bewerking is (S)
  • Prefix= 3/4 geeft aan dat de bewerking een discrete bewerking (D) is.
  • Prefix= 0 geeft aan dat de bewerking een profielbewerking is. 

De prefix geeft de reikwijdte aan, dus 1/2 betekent 1 of 2.

Construsoft heeft enkele tools ontwikkeld. De tabel laat zien voor welke bewerkingen dit het geval is en welk hulpmiddel kan worden gebruikt om ze te modelleren.

9. BTL-bewerkingen modelleren in Tekla Structures: Snede 1/2-010

In BTL is een snede een vlakke bewerking die een deel van een vaste stof scheidt. 

Modelleren:
Een Snede-bewerking kan worden gemodelleerd met een Fit- of een Trim-commando. 
Als er slechts één zaagsnede aan een uiteinde is, moet deze worden gemodelleerd met een Fit. 
Als er meer dan één zaagsnede aan een uiteinde is, dan moet de eerste zaagsnede een passende zaagsnede zijn en alle volgende zaagsneden een bijsnijdende zaagsnede.

 

Image
Timber_NC_BTL_15

 

Opmerking(en):
Er is geen parameter om de afstand te bepalen waarover de snijbewerking zich uitstrekt. Daarom zal een knipbewerking altijd in het niets beginnen en eindigen.

10. Vorm van negatief volume en vorm van uitsparing

Elke volumetrische bewerking moet worden gemodelleerd met behulp van een negatief volume. 
Merk op dat de vorm van het negatieve volume niet noodzakelijk overeenkomt met de vorm van de uitsnijding:

 

Image
Timber_NC_BTL_16

11. Tekla tools

Sommige bewerkingen en combinaties van bewerkingen zijn moeilijk handmatig te modelleren. Hiervoor heeft Construsoft speciale tools ontwikkeld.  Deze tools kennen de juiste namen toe aan de negatieve volumes.

 

BTL-bewerking CS-Tool
Pen- en gatverbinding Houtverbinding Pen en Gat (j150)
Duivenstaart pen- en gatverbinding Houtverbinding Duivenstaart (j151)
Lap verbindingen Lap Verbinding (j152)
Zwaluwstaart pen- en gatverbinding Houtverbinding Zwaluwstaart (j158)
Ridge/Valley cut Ridge/Valley Cut (d153)
Boren Verzonken bouten (m096)
Aftekenen Houtverbinding Aftekenen (m116)
Vrije contour Houtverbinding Contour (m149)

 

Houtverbinding Pen en Gat (j150)

Image
Timber_NC_BTL_17

Houtverbinding Duivenstaart (j151)

Image
Timber_NC_BTL_18

Lap Verbinding (j152)

Image
Timber_NC_BTL_19

 

Image
Timber_NC_BTL_19a

Houtverbinding Zwaluwstaart (j158)

Image
Timber_NC_BTL_20

Ridge/Valley Cut (d153)

Image
Timber_NC_BTL_21

 

Image
Timber_NC_BTL_21a

Verzonken bouten (m096)

Image
Timber_NC_BTL_22

Houtverbinding Aftekenen (m116)

Image
Timber_NC_BTL_23

Houtverbinding Contour (m149)

Image
Timber_NC_BTL_24

Tekla Structures Model

Het model: BTL-hout bewerkingen illustreert het/de type(n) van de verschillende volumetrische BTL-bewerkingen en hoe ze kunnen worden gemodelleerd. 

De onderdelen en bewerkingen zijn georganiseerd in een matrix. 

  • Het type bewerking varieert langs de X-as.
  • De naam van de bewerking varieert langs de Y-as.

 

Image
Timber_NC_BTL_25

 

De klasse van het onderdeel geeft aan hoe de bewerking is gemodelleerd:

 

Image
Timber_NC_BTL_26

 

Klasse = 12: De volumetrische bewerking op het onderdeel is gegenereerd door een speciale CS-tool.
Klasse = 13: De volumetrische bewerking van het onderdeel is handmatig gegenereerd door een "Onderdeel uitsnijding" op basis van een Ligger.
Klasse = 10: De volumetrische bewerking van het onderdeel is handmatig gegenereerd door een "Onderdeel uitsnijding" op basis van een Willekeurige plaat.

 

 


Was dit nuttig?