Comprensión de la orientación de partes

Entender cómo funciona la orientación de partes puede llevar algún tiempo. Mientras que el modelado en Tekla se puede lograr simplemente cambiando las partes a los valores de posición correctos mediante procesos de prueba y error, tener una buena comprensión de estos conceptos puede ayudar a acelerar la productividad y ser un mejor modelador de Tekla

Primero explicaremos algunos aspectos del modelo de Tekla que afectan la posición de las partes, y luego los ataremos a algunos ejemplos

Sistemas de Coordenadas

Existen diferentes tipos de sistemas de coordenadas en Tekla. Aquí discutimos Global y Local. La coordenada Global se refiere al cubo verde que se encuentra en la esquina inferior de un modelo nuevo



Esto indica la ubicación predeterminada de 0,0,0 del modelo y las direcciones X, Y y Z. La Coordenada global es estática y no se puede cambiar, y es principalmente pertinente a las operaciones de importación y exportación de Tekla Structures.

El sistema de Coordenadas Locales también se conoce como el plano de trabajo actual. Se representa como una flecha roja con las direcciones X / Y, y como un ícono 3D que también incluye la dirección Z.



El sistema de Cordenadas Local tiene un efecto directo en los valores de posicionamiento en los cuadros de diálogo de propiedades de viga y columna. Un valor que sea utilizado cuando el sistema de coordenadas local se configura de una manera, dará resultados completamente diferentes si el sistema de coordenadas local se mueve o cambia. Por ende es muy importante que esté al tanto de su plano de trabajo / coordenada local actual al establecer las propiedades de posición de las partes que está agregando al modelo.

Líneas de Referencia

Las partes en un modelo están ubicadas por una línea teórica entre los puntos de esquina inicial y final conocida como la Línea de Referencia de una parte. Esta línea está establecida por las ubicaciones de los puntos de esquina de una parte en el modelo. Al cambiar los valores de Posición en las Propiedades de la Parte se moverá el perfil alrededor de la línea de referencia; la ubicación de la línea de referencia en el modelo no será afectada.

Todas las propiedades de posicionamiento se basan en la línea de referencia que mira desde el punto de esquina inicial hacia el punto final.

Caras

Ahora debemos examinar el concepto de las "caras" de una parte. Sin contar los extremos, las partes tienen 4 caras: superior, delante, atrás, y abajo. A continuación se muestra un ejemplo de varios tipos de perfil y cómo Tekla ve estas caras. Cada una de estas se representan como si estuviéramos mirando desde el punto de esquina "Inicio" (amarillo) hacia el punto "Final" (magenta). Los perfiles I están en posición vertical, los ángulos en forma de letra L con la pierna más larga vertical, los perfiles U tienen los dedos de los pies hacia la derecha, y los perfiles T están en posición vertical en la orientación de la letra T.



 
Cuando se habla de rotación de piezas, estas son las configuraciones que encontrará en el menú desplegable cuando los perfiles se usan como vigas o columnas. Es importante recordar que las caras no cambian si las partes se modelan de manera diferente: si gira una viga sobre un lado, la parte superior sigue siendo la parte superior, simplemente ya no está hacia arriba

Ejemplo 1 - Orientación de Vigas

Para las partes que se modelan con la herramienta Viga, es importante recordar que todos los ajustes de posicionamiento están relacionados con la dirección Z activa actual. Tomaremos una viga típica como ejemplo, con el plano Coordenada Local en la posición predeterminada



Las propiedades de la viga tienen opciones de Posición En Plano, Rotación y En profundidad.

• En Plano controla la posición derecha-izquierda, en relación con el plano Z actual. Sus opciones son Mitad, Derecha o Izquierda.
• La Rotación ofrece las opciones Superior, Delante, Atrás o Abajo. Esto es para controlar qué lado mira hacia la dirección Z positiva.
• En profundidad controla la posición arriba-abajo, en relación con el plano Z actual. Sus opciones son Mitad, Delante y Detrás.

En la imagen de arriba, la posición En plano se establece en Mitad, la Rotación se establece en Superior y la Profundidad en se establece en Detrás.

Para los valores En plano y En profundidad, es útil visualizar una viga simple.



La línea amarilla discontinua indica la línea de referencia, con el punto de esquina de inicio (amarillo) a la izquierda y el punto final (magenta) más lejos. Esto configura las direcciones izquierda y derecha de la configuración En plano. La imagen del cuadro de diálogo tiene la configuración actual en Mitad, la cual centra el perfil en la línea de referencia

La línea de referencia también establece la ubicación en el plano Z para el perfil en el valor de profundidad. Cualquier cosa en la dirección Z positiva se considera en frente del plano, cualquier cosa en la Z negativa se considera detrás del plano. La imagen del cuadro de diálogo está configurada en Detrás, por lo que esto asegura que el perfil de la viga se establezca debajo de la línea de referencia, ya que la parte superior de acero es con lo que normalmente se trabaja.

Los ajustes de Rotación son simplemente para establecer qué lado debe mirar hacia la dirección Z positiva. Con un sistema de coordenadas predeterminado donde Z apunta hacia arriba, la cara superior debe mirar hacia la Z positiva



Para recapitular rápidamente, con el sistema de coordenadas local predeterminado, la configuración de una viga está conformada de el plano en Mitad, la rotación en Superior y la profundidad en Detrás

Pero, ¿qué pasa si se cambia el sistema de coordenadas locales? Recuerde que los valores de posición están directamente vinculados a este sistema, específicamente la dirección Z para una viga. Las imágenes a continuación muestran los valores predeterminados de coordenadas y posición, y luego exactamente la misma viga con diferentes coordenadas / planos de trabajo. Observe que los valores de posición son todos diferentes.




PFísicamente, la viga no es diferente. Tiene las mismas propiedades a usar en exportaciones de datos de fabricación como CNC / DSTV, y los dibujos no se ven afectados por el cambio en la coordenada local. Simplemente debe ser consciente de cómo esto cambia la configuración requerida para modelar de una manera determinada.

Ejemplo 2 - Orientación de Columna

Para las partes que se modelan con la herramienta de columna, la posición se maneja de manera un poco diferente. Tomaremos una columna típica como ejemplo, con el plano de Coordenada Local en la posición predeterminada.



Las propiedades de columna tienen opciones de posición de Vertical, Rotación y Horizontal

• Vertical controla la posición arriba-abajo, en relación con el plano Y actual. Sus opciones son Mitad, Abajo o Arriba.
• La Rotación ofrece las opciones Superior, Delante, Atrás o Abajo. Esto es para controlar qué lado mira hacia la dirección X negativa.
• Horizontal controla la posición izquierda-derecha, en relación con el plano X actual. Sus opciones son Mitad, Izquierda y Derecha.

La siguiente imagen está mirando una columna hacia abajo, con la coordenada activa actual que muestra una X positiva a la derecha y una Y positiva hacia arriba.



La línea que se muestra en rojo, la posición vertical, siempre seguirá la dirección Y positiva de la coordenada local.

La línea que se muestra en azul, la posición horizontal, siempre seguirá la dirección X positiva.

La siguiente imagen muestra la configuración de la cara de rotación cuando se ve una columna desde la parte superior. Para ayudar a poner esto en perspectiva, recuerde que las caras de la pieza se consideran desde el punto de esquina "Inicio" (amarillo), hacia el punto "Final" (magenta). Si recuerda la guía de caras al principio, esto muestra que las columnas se modelan de abajo hacia arriba. Debido a esto, las caras frontal y posterior aparecen invertidas cuando se ve desde arriba.



Esta es otra imagen desde una perspectiva 3D. Tenga en cuenta la posición de los puntos de esquina: amarillo (inicio) y magenta (final). Esta columna tiene una rotación actual de Delante, es decir, la cara frontal es la que enfrenta la dirección X negativa.

(Avanzado) Dirección Z y propiedades de parte

Existen algunas excepciones a estas reglas.

La dirección Z puede causar cierta confusión si está alineada con la línea de referencia de una viga (punto de esquina inicial a punto final), o si no está alineada con la línea de referencia de una columna.

• Si una parte creada con la herramienta Crear viga acero se modela de modo que:
  • La línea de referencia está alineada con la dirección Z global, y
  • La dirección del  punto de esquina de inicio al punto final sigue cualquier cosa excepto la dirección negativa Z del sistema de coordenadas activo actual.

Luego, se abrirán las Propiedades de columna al editar esta parte, y se aplicarán esas configuraciones de posicionamiento. Si el sistema de coordenadas activo actual está configurado de manera que la ruta de puntos de esquina de inicio a fin siga la dirección Z negativa, entonces las Propiedades de la viga se utilizarán para modificar la posición de la pieza.

• Si una parte creada con la herramienta Crear viga acero se modela de modo que:
  • La línea de referencia no está alineada con la dirección Z global, y
  • La línea de referencia está a lo largo de la coordenada Z (positiva o negativa) del sistema de coordenadas activo actual.

El cuadro de diálogo Propiedades de viga se abrirá al editar esta parte, pero el comportamiento de posicionamiento imita el de una columna.



El campo En plano imita las propiedades de posición Vertical, y En profundidad las propiedades de posición Horizontal (por ejemplo, al seleccionar Derecha, la parte se moverá hacia Abajo según las propiedades de Columna Vertical).



En este caso, los valores de rotación son para saber qué cara está orientada hacia la dirección X positiva.

Como regla general, no debe trabajar con las coordenadas establecidas de esta manera para evitar confusiones.

When working with beams make sure the coordinate system does not have it’s Z aligned with the reference line.

(Advanced) Rotation and Drawings/CNC data

También es importante tener en cuenta el dibujo y exportación del CNC al cambiar la rotación de las partes. Si revisa la sección sobre caras de parte mencionadas anteriormente, puede ver que las propiedades no cambian simplemente porque se selecciona una rotación diferente en las propiedades de parte.

Si toma una viga y establece la rotación de modo que Abajo esté orientada hacia la Z positiva, está efectivamente al revés; esto puede no tener sentido porque la forma de una viga es igual en el mundo real, pero al generar datos de fabricación, El software y la máquina que está procesando la viga deben determinar qué lado está 'arriba'.



La viga que se muestra aquí tiene la rotación establecida a continuación, con pernos en una de las bridas. Como el software considera que esta es la brida inferior de la viga, los agujeros de los pernos se representan de esta manera en el archivo DSTV.