Toothbrush Head Stand/de

Ein alltägliches Problem
Elektrische Zahnbürsten kommen selten mit einem Ständer für die Köpfe, während Sie in einer Familie oftmals mehrere Köpfe sehen, die mit einem Gerät benutzt werden. Viele Leute, die ein gemeinsames Problem haben, führen zu einer Vielzahl von Lösungen, wie man u.a. auf Thingiverse sieht (200-800 Projekte befassen sich damit). Hier ist die erste Antwort und wie man sie entwirft.

Dieses Tutorial wird Sie durch die notwendigen Schritte führen, um das in der folgenden Abbildung gezeigte Teil mit Hilfe von grundlegenden Werkzeugen aus dem Part Design-Arbeitsbereich zu modellieren (viele der Werkzeuge und Möglichkeiten werden nicht behandelt).



Erste Idee: Eine Platte

 * Auf der Startseite von FreeCAD wähle [[Image:Workbench_PartDesign.svg‎‎]] Part Design, oder erstelle ein neues Dokument und wähle den Part Design Arbeitsbereich.

Eine Skizze erstellen

 * Klicke auf [[Image:Sketcher_NewSketch.svg|32px]] Neue Skizze, entweder aus dem kontextbezogenen Aufgabenmenü links oder aus der Werkzeugleiste oben oder aus dem Part Design Menü oben.

Ein Dialog fordert dich auf, die Skizzenausrichtung zu wählen und einen Versatz anzugeben.


 * Wir wählen die XY Ebene wie in der obigen Abbildung gezeigt (diese Orientierung entspricht der üblichen Ebene der meisten 3D Drucker) und drücken dann OK.



Du siehst nun die XY Ebene von oben und hast Zugriff auf die Zeichenwerkzeuge.


 * Klicke auf Sketcher_CreateRectangle.svg Rechteck.
 * Klicke, um einen ersten Punkt zu platzieren.
 * Klicke, um die gegenüber liegende Ecke zu platzieren.
 * Drücke oder drücke die rechte Maustaste, um das Werkzeug zu beenden.



Du hast nun ein schwebendes Rechteck ohne festgelegte Abmessungen.


 * Klicke auf eine Seite des Rechtecks, so dass du Zugriff auf die Beschränkungswerkzeuge rechts neben der Werkzeugleiste hast (abhängig von der Größe Ihres Bildschirms musst du diese nach links ziehen, um sie alle zu sehen)
 * Klicke auf Constraint_Length.png Abstand
 * Ein Dialog fordert auf, eine Abmessung festzulegen. Gib 80 mm ein, klicke OK.
 * Wiederhole dies mit der anderen Seite des Rechtecks, ebenfalls 80 mm.



Du hast nun ein schwebendes Quadrat.


 * Klicke auf die untere linke Ecke des Quadrats.
 * Klicken auf den Ursprung der XY Ebene (am Schnittpunkt der beiden dicken Linien).
 * Klicke auf Constraint_PointOnPoint.svg Deckungsgleich.



Du hast nun eine vollständig beschränkte Skizze, wie dir der Löser auf der linken Seite und die Änderung der Farbe anzeigt. Es ist gute Praxis, immer eine vollständig beschränkte Skizze zu haben.

Eine unter-beschränkte Skizze lässt Raum für ungewollte Änderungen, wenn du später etwas anpasst. Umgekehrt ist eine über-beschränkte Skizze auch nicht gut. In diesem Fall warnt dich der Löser vor überflüssigen Beschränkungen, und du solltest einige davon entfernen.


 * Um die Skizze zu verlassen, klicke entweder auf die Schließen Schaltfläche auf der linken Seite oder das Sketcher_LeaveSketch.png Symbol in der Werkzeugleiste, oder drücke.



Du siehst jetzt nur noch das Quadrat, und das kontextbezogene Aufgabenmenü auf der linken Seite zeigt dir mehr Wahlmöglichkeiten als zuvor.

Erstellen eines Blocks

 * Klicke auf [[Image:View-axometric.svg|32px]] Axonometrisch unter den Standardansichten, um besser sehen zu können, was passieren wird.
 * Klicken auf PartDesign_Pad.svg Block.
 * Gib 4 mm ein und klicke OK.



Deine Skizze ist jetzt mit Rauminhalt !

Eine Skizze darauf erstellen

 * Wähle die Oberseite



Die Farbe der Seite wechselt und du hast mehr Wahlmöglichkeiten im kontextbezogenen Aufgabenmenü.


 * Klicke auf [[Image:Sketcher_NewSketch.svg|32px]] Neue Skizze. Da eine Fläche ausgewählt wurde, wirst du nicht aufgefordert, eine Ebene zu wählen.




 * Klicke auf Sketcher_Circle.svg Kreis, klicke, um den Mittelpunkt zu platzieren, bewege den Mauszeiger und klicke, um den Radius festzulegen.
 * Zeichne vier Kreise auf die Platte (von beliebiger Größe)
 * Drücke oder die rechte Maustaste, um die Verwendung des Werkzeugs zu beenden.




 * Wähle die Kreise
 * Klicke Constraint_EqualLength.png Gleiche Länge



Nun haben die Kreise den gleichen Radius.


 * Klicke Sketcher_External.svg Externe Geometrie.
 * Klicke auf die vier Seiten des Quadrats, und es werden vier magentafarbene Linien hinzugefügt.



Diese Linien dienen als Referenz, um die Kreise zu positionieren.


 * Benutze Constraint_Length.png Abstand, um sie 20 mm von den Kanten entfernt zu positionieren.




 * Klicke auf einen Kreis
 * Klicke auf Constraint_Radius.png Radius und setze ihn auf 1,5 mm.




 * Um die Skizze zu verlassen, klicke entweder auf die Schließen Schaltfläche zur Linken, oder das Sketcher_LeaveSketch.png Symbol in der Werkzeugleiste oder drücke.



Einen Block erstellen

 * Klicke auf [[Image:View-axometric.svg|32px]] Axonometrisch unter den Standardansichten, um besser sehen zu können, was passieren wird.
 * Klicke auf PartDesign_Pad.svg Block.
 * Gib 25 mm ein und klicke OK.



Du hast die Grundform, sie braucht nur noch den letzten Schliff.

Abrunden der Ecken

 * Halte gedrückt und klicke auf die vertikale Kante an jeder Ecke, um die vier auszuwählen.

Zögere nicht, dir zu helfen, indem du den Anzeigemodus (gleich links neben der Axonometrischen Ansicht) umschaltest zwischen Drahtgitter and  Drahtgitter und Schatten.




 * Klicke auf PartDesign_Fillet.svgVerrundung.
 * Setze den Radius auf 20 mm.



Viel besser.

Es robuster machen
Wir müssen Material an der Basis der Zylinder hinzufügen, um sie weniger anfällig für das Reißen zu machen. Aufgrund der Druckausrichtung werden diese kleinen Flächen an der Verbindungsstelle mit der Basis zerbrechlich sein.


 * Wähle die Kreise an der Basis der Zylinder




 * Klicke auf PartDesign_Chamfer.svg Fase.
 * Setze sie auf 2 mm.



Die Kanten fasen

 * Wähle die Fläche unter der Basis aus, füge eine PartDesign_Chamfer.svg Fase von 0,5 mm hinzu

Die erste Plastikschicht wird oft ein wenig zu stark gequetscht, dies gleicht das aus und spart dir Zeit bei der Reinigung des Modells. Wenn die erste Schicht in Ordnung ist, wird es nur schöner.




 * Wähle die Kanten am Rand der oberen Fläche aus (halte ).




 * Füge eine PartDesign_Chamfer.svg Fase von 1 mm hinzu. Dies nur aus ästhetischen Gründen.



Tadaa!

Als .STL exportieren

 * Wähle in der Combo Ansicht auf der linken Seite die Baumansicht anstelle des kontextbezogenen Aufgabenmenüs und klicke auf das letzte Element (die Fase).




 * Jetzt kannst du "Export..." aus dem Dateimenü oben links auswählen und das Dateiformat .STL wählen.
 * Einfach ausdrucken :-)

Inspiration
Das obige Modell stellt einen guten Startpunkt zur Nutzung von FreeCAD dar, aber als ein Zahnbürstenkopfständer hat es seine Schwächen: aufgrund der Druckausrichtung und der kleinen Oberfläche sind die Stifte bruchgefährdet.

Angeregt durch die Vielfalt der Lösungen, die sich andere Leute ausgedacht haben, werden wir diese zweite Version machen, die viel besser sein wird.



Keine Sorge, es ist oftmals notwendig, für eine Idee mehrere Überarbeitungen vorzunehmen (z.B.: nachdem der Prototyp auf dem Bild verwendet wurde, haben wir mehr Platz zwischen den Köpfen hinzugefügt, damit sie sich nicht berühren).

In diesem zweiten Teil wirst du auch lernen, mehr Werkzeuge zu benutzen, wie die mächtige Lineare Wiederholung.

Zweite Idee: Ein Band

 * Erstelle ein neues Dokument und wähle den [[Image:Workbench_PartDesign.svg‎‎]] Part Design Arbeitsbereich.

Neue Skizze erstellen

 * Erstelle eine [[Image:Sketcher_NewSketch.svg|32px]] Neue Skizze auf der XY Ebene.


 * Zeichne eine [[Image:Sketcher_CreateSlot.svg|32px]] Nut
 * Klicke, um den ersten Mittelpunkt zu platzieren
 * Bewege den Mauszeiger, um die Länge und den Radius zu definieren
 * Klicke, um den zweiten Mittelpunkt festzulegen

Jetzt hast du eine schwebende Nut ohne festgelegte Abmessungen.


 * Klicke auf eine der horizontalen Linien der Nut
 * Klicke auf Constraint_Length.png Abstand
 * Ein Dialog fordert dich auf, eine Abmessung festzulegen. Gib 75 mm ein, klicke auf OK.
 * das ist für einen 3 Kopf Ständer, zähle 25 mm für jeden, wenn du mehr willst


 * Klicke auf einen Punkt der horizontalen Linie
 * Klicke auf einen Punkt der anderen horizontalen Linie
 * Klicke auf Constraint_Length.png Distanz
 * Ein Dialogfeld fordert dich auf, eine Abmessung festzulegen. Gib 29 mm ein, klicke auf OK.


 * Zeichne eine [[Image:Sketcher_CreateSlot.svg|32px]] Nut um die erste Nut herum.


 * Sorgen Sie mit Constraint_PointOnPoint.png Koinzidenz für eine Übereinstimmung der Mittelpunkte der zweiten Nut mit den Mittelpunkten der ersten Nut.


 * Klicken Sie auf einen Punkt der horizontalen Linie der ersten Nut
 * Klicken Sie auf einen Punkt der nächsten horizontalen Linie der zweiten Nut
 * Klicken Sie auf Constraint_Length.png Distanz
 * Ein Dialog fragt Sie nach einer Abmessung. Geben Sie 3 mm an und klicken OK.


 * Um die Skizze vollständig eingeschränkt zu machen
 * klicken Sie auf den unteren linken Punkt des zweiten Slots
 * klicken Sie auf den Ursprung der XY-Ebene (Schnittpunkt der grünen und roten Linie)
 * klicken Sie Constraint_PointOnPoint.png Koinzidenz


 * Um die Skizze zu verlassen, klicken Sie entweder auf den Schließen-Button auf der linken Seite oder das Sketcher_LeaveSketch.png-Icon in der Werkzeugleiste, oder drücken Sie.

Erstellen eines Blocks

 * Klicken Sie auf [[Image:View-axometric.png|32px]] Axonometrisch in den Standardansichten, um besser zu sehen, was passieren wird.
 * Klicken Sie auf PartDesign_Pad.png Block.
 * Geben Sie 30 mm ein und klicken Sie OK.

Eine Skizze darauf erstellen

 * Wählen Sie die Oberseite


 * Klicken Sie auf [[Image:Sketcher_NewSketch.png|32px]] Neue Skizze. Da eine Seite selektiert ist, werden Sie nicht danach gefragt, eine Ebene auszuwählen.


 * Zeichnen Sie ein [[Image:Sketcher_CreateHexagon.png|32px]] Sechseck
 * Klicken Sie, um den Mittelpunkt zu platzieren
 * Bewegen Sie den Mauszeiger, um den Radius zu definieren
 * Klicken Sie, um den Radius zu festzulegen


 * Klicken Sie auf eine Kante des Sechsecks
 * Klicken Sie [[Image:Constraint_Horizontal.png|32px]] Horizontal


 * Klicken Sie auf den Mittelpunkt des Sechsecks
 * Klicken Sie auf die horizontale Linie der XY-Ebene
 * Klicken Sie Constraint_Length.png Distanz
 * Ein Dialog fragt Sie nach einer Abmessung. Geben Sie 15 mm an und klicken OK.


 * Klicken Sie auf den Mittelpunkt des Sechsecks
 * Klicken Sie auf die vertikale Linie der XY-Ebene
 * Klicken Sie Constraint_Length.png Distanz
 * Ein Dialog fragt Sie nach einer Abmessung. Geben Sie 10 mm an und klicken OK.


 * Klicken Sie den blauen Kreis des Sechsecks
 * Klicken Sie Constraint_Radius.png Radius
 * Ein Dialog fragt Sie nach einer Abmessung. Geben Sie 8 mm an und klicken OK.


 * Um die Skizze zu verlassen, klicken Sie entweder auf den Schließen-Button auf der linken Seite oder das Sketcher_LeaveSketch.png-Icon in der Werkzeugleiste, oder drücken Sie.

Ein Loch erstellen

 * Klicken Sie auf [[Image:View-axometric.png|32px]] Axonometrisch in den Standardansichten, um besser zu sehen, was passieren wird.
 * Klicken Sie auf PartDesign_Pad.png Tasche.
 * Wählen Sie "Zum nächsten Objekt" in der Auswahlliste und klicken Sie OK.

Lineare Wiederholung

 * Wählen Sie in der Combo-Ansicht auf der Linken die Baumansicht anstatt des Aufgabenmenüs, und klicken Sie auf das Taschen-Werkzeug.
 * Klicken Sie PartDesign_LinearPattern.png Lineares Muster.
 * Geben Sie als Länge 55 mm und drei Vorkommen an und klicken Sie OK.

Eine Skizze darauf erstellen

 * Selektieren Sie die Innenseite


 * Klicken Sie auf [[Image:Sketcher_NewSketch.png|32px]] Neue Skizze. Da eine Seite selektiert ist, werden Sie nicht danach gefragt, eine Ebene auszuwählen.


 * Klicken Sie Sketcher_Circle.png Kreis, klicken Sie, um den Mittelpunkt zu platzieren, bewegen den Zeiger und klicken Sie, um den Radius festzulegen.


 * Klicken Sie auf den Mittelpunkt des Kreises
 * Klicken Sie auf die horizontale Linie der XY-Ebene
 * Klicken Sie Constraint_Length.png Distanz
 * Ein Dialog fragt Sie nach einer Abmessung. Geben Sie 15 mm an und klicken OK.


 * Klicken Sie auf den Mittelpunkt des Kreises
 * Klicken Sie auf die vertikale Linie der XY-Ebene
 * Klicken Sie Constraint_Length.png Distanz
 * Ein Dialog fragt Sie nach einer Abmessung. Geben Sie 10 mm an und klicken OK.


 * Klicken Sie auf den Kreis
 * Klicken Sie Constraint_Radius.png Radius
 * Ein Dialog fragt Sie nach einer Abmessung. Geben Sie 3,5 mm an und klicken OK.


 * Um die Skizze zu verlassen, klicken Sie entweder auf den Schließen-Button auf der linken Seite oder das Sketcher_LeaveSketch.png-Icon in der Werkzeugleiste, oder drücken Sie.

Einen Block erstellen

 * Klicken Sie auf [[Image:View-axometric.png|32px]] Axonometrisch in den Standardansichten, um besser zu sehen, was passieren wird.
 * Klicken Sie auf PartDesign_Pad.png Block.
 * Geben Sie 4 mm an und klicken Sie OK.

Lineare Wiederholung

 * Wählen Sie in der Combo-Ansicht auf der Linken die Baumansicht anstatt des Aufgabenmenüs, und klicken Sie auf das Taschen-Werkzeug.
 * Klicken Sie PartDesign_LinearPattern.png Lineares Muster.
 * Geben Sie als Länge 55 mm und drei Vorkommen an und klicken Sie OK.

Formschräge

 * Selektieren Sie die Seite jedes runden Blocks


 * Klicken Sie PartDesign_Draft.png Formschräge.
 * Setzen Sie den Formschrägenwinkel auf 40°.
 * Klicken Sie "Neutrale Ebene" und selektieren die Seite, auf der die Skizze gezeichnet wurde.
 * Akivieren Sie "Entformungsrichtung umkehren".

Wir hätten eine Fase benutzen können, um etwas Ähnliches zu tun, aber der Entwurf ist in diesem Fall angebrachter.

Fase = links / Entwurf = rechts



Abschlüsse

 * Halte gedrückt und wähle die Ober- und Unterseiten.


 * Füge eine PartDesign_Chamfer.svg Fase von 0,5 mm hinzu.

Perfekt!

Als .STL exportieren

 * Wähle in der Combo Ansicht auf der linken Seite die Baumansicht anstelle des kontextbezogenen Aufgabenmenüs und klicke auf das letzte Element (die Fase).




 * Jetzt kannst du "Export ..." aus dem Dateimenü oben links und daraus das Dateiformat .STL wählen.
 * Drucke es statt der ersten Version oder um diese zu ersetzen, falls sie irgendwann zerbrochen ist ;-).