Het was wel weer tijd voor een update!
Een paar weken geleden was ik tijdelijk even overweldigd door de omvang van dit project. Rond die tijd gaf ik een training aan een software-bedrijf rond het thema product development. Ik realiseerde me toen dat veel van de technieken die ik als IT-er vanzelfsprekend toepas om een project beheersbaar te houden, bijna 1-op-1 van toepassing zijn op het ontwerpproces van de pinas. Met name de volgende ideeën hebben me erg geholpen om vooruit te raken:
1. Maak meerdere prototypes; het hoeft niet de eerste keer perfect te zijn. Het fysieke prototype geeft weer nieuwe inzichten voor het verbeteren van het ontwerp.
2. Wees niet bang om materiaal te verspillen. Hout is duur natuurlijk, maar je komt al een heel eind met goedkopere materialen zoals triplex en MDF.
Als programmeur ben ik altijd op zoek naar wat ik noem een snelle feedback-loop. Snijdt het wel hout allemaal, wat ik heb bedacht? Een tastbaar resultaat is belangrijk, en daarom heb ik besloten om een eenvoudige lasersnijder aan te schaffen. Zodoende kan ik ervaring opdoen met deze techniek. En het blijkt inderdaad ontzettend leuk te zijn om het ontwerp in CAD ook echt in je handen te kunnen houden en in de fysieke wereld te zien. Dit mis ik toch vaak als programmeur: wat je maakt, blijft in de computer...
Zoals hierboven al vermeld was het tijd om met het lijnenplan aan de slag te gaan. De spantvormen overnemen in de computer is een tijdrovend klusje. Ze moeten daarna op de juiste plek komen te staan, en dan krijgen ze wat dikte, en begint langzamerhand de vorm duidelijk te worden. Uiteindelijk kan je dan een middenschot ontwerpen waar je de spantvorm uit kan laten weghalen, zodat ze uiteindelijk in elkaar geschoven kunnen worden.
Het motto was: maak prototypes. En al is het nog zo karig, dit was het eerste:
Een beetje een vreemd gezicht. Om het proces enigszins te versnellen, en minder materiaal te gebruiken, werk ik voor nu met schaal 1:150.
Het is leuk om naar de laser te kijken terwijl hij de vormen in het hout brandt. Wel met een speciaal brilletje. Op deze foto een tweede prototype met al wat meer dwarsplaatjes.
Weer een dag later had ik alle benodigde vormen ingevoerd, en voor de handigheid annotaties toegevoegd zodat je weet welk spant waar moet komen:
En dit is het dry-fit resultaat!
De bovenkant klopt nog niet, en de vorm moet zeker nog wat nagelopen worden, maar dit geeft toch al een goed beeld. Ook zie je dat de laser niet helemaal netjes door het hout snijdt. Daar valt nog wel wat aan af te stellen, maar voor het uiteindelijke pakket houd ik de mogelijkheid in gedachten om het lasersnijden uit te besteden.
De volgende stap was het maken van kiel en stevens. In CAD had ik al van alles uitgewerkt, maar daar had ik de maten zo realistisch mogelijk ingevoerd.
De vertaalslag naar lasergesneden hout bestaat uit de beslissingen:
1. Hoe wordt een onderdeel "platgeslagen"? Bijvoorbeeld, print ik het boven-aanzicht of het zij-aanzicht van de kiel op het hout? De overweging hierbij is voornamelijk: waar zit de ingewikkeldste vorm, bijvoorbeeld een ronding? Voor de kiel is het de las die het lastigst met de hand te maken zou zijn, dus die laat ik uitsnijden.
2. Wat wordt de dikte van het echte hout op schaal, en hoe kan ik dat afronden naar een standaard houtdikte, zonder dat het uiteindelijke beeld teveel geweld aan wordt gedaan? Wederom de kiel als voorbeeld: deze is breder dan hij dik is, maar omdat de las in het zij-aanzicht zit, bepaalt de plaatdikte de uiteindelijk breedte. Dit is een typische modelbouwdoos-compromis.
3. Wat is de richting van de nerf in de realiteit, en hoe kan ik die afstemmen op de nerf van het modelbouwhout? In de scheepsbouw wordt veel natuurlijk gekromd hout gebruikt (knieën, voorsteven, etc.). Ook hier is een compromis nodig: het modelbouwhout heeft altijd een rechte nerf. Maar je kunt elk deel wel zo draaien dat het nog enigszins lijkt.
Voor kiel en stevens is dit het resultaat in CAD. Op de "grond" zie je de onderdelen al geprojecteerd.
De platgeslagen onderdelen kan je exporteren naar .dxf formaat (AutoCAD 2D), en vervolgens importeren in Inkscape. Daar kan je nog wat bewerkingen doen, zoals aangeven wat snijlijnen zijn en wat graveerlijnen zijn. Letters en indicates moeten immers niet door-en-door gesneden worden. Daarna exporteren naar .svg (vector graphics), en dan laad ik het in Lightburn, het programma dat de lasersnijder aanstuurt.
Naast kiel en stevens heb ik ook een basisplaat gemaakt waarin de stapelblokken kunnen worden geplaatst, zodat de kiel een goede basis heeft. Het resultaat is dan hartstikke leuk, en vormt een belangrijke mijlpaal. Kiel en stevens zijn gelegd!
De schoren zijn geen onderdeel van het ontwerp in CAD maar wel een realistische toevoeging voor het diorama wat je van deze fase van de bouw kan maken.
Meteen worden een aantal zaken duidelijk die nog moeten worden verbeterd:
- De laser brandt materiaal weg, en daardoor worden de onderdelen kleiner, zodat ze uiteindelijk niet goed op elkaar aansluiten.
- De ondergrond trekt krom, waarschijnlijk is een dubbele laag MDF beter.
- De spiegel was onmogelijk te bouwen. Dat komt deels door de te kleine schaal, deels door het gebrek aan duidelijke bevestigingspunten in de onderdelen. Terug naar de tekentafel!
- De voorsteven wil ik graag nog in twee onderdelen uitvoeren. Dat is lastiger voor de bouwer, want de las in de steven moet dan met de hand gemaakt worden, maar voegt wel realisme toe. Een optie is om twee varianten aan te bieden.
Bedankt weer voor het meekijken/lezen en ik hoor graag wat jullie ervan denken.