Producto: Rhino
Resumen: Qué significan las tolerancias en Rhino y cómo trabajar con ellas.

¿Qué significan todos esos números? ¿Cómo tengo que configurarlos en Rhino?

El tema de las tolerancias de archivo aparece con frecuencia en las preguntas de nuevos usuarios. Muchos programas de modelado no le permiten definir las tolerancias, ya están predefinidas, tanto si le gusta como si no. Rhino ofrece la ventaja de permitir definir sus propias tolerancias según sus necesidades, pero es necesario tener experiencia y conocimientos para definirlas correctamente.

Vídeo sobre tolerancia y precisión en Rhino.

La tolerancia es simplemente una manera de indicar cuánta precisión se necesita o, al contrario, qué margen de error está dispuesto a aceptar en su proyecto. Nada es 100% preciso o perfecto. Los diferentes proyectos y tamaños de objetos tendrán diferentes necesidades de precisión. No construiría un edificio con el mismo nivel de precisión de micras que un reloj suizo, y al revés también sería ridículo (es decir, imposible).

Los métodos de ingeniería para especificar tolerancias son muy precisos y complejos, no entraremos en esos detalles aquí. La información le sirve simplemente como guía para configurar sus proyectos para el modelado con Rhino. Según la plantilla que elija, la tolerancia absoluta en Rhino está establecida en 0.01 o 0.001 unidades (independientemente de las unidades que esté utilizando, pulgadas, mm, metros, etc.). También puede crear sus propias plantillas con otras tolerancias. Pero, ¿qué significa tolerancia absoluta realmente?

En términos de Rhino, la opción de tolerancia absoluta dicta la distancia máxima permitida a la que pueden estar dos objetos o elementos y ser considerados suficientemente cerca. Suficientemente cerca significa que dos superficies o curvas se pueden unir o que una operación aproximada como un barrido generará una superficie cuyos bordes siguen los carriles dentro de la tolerancia absoluta especificada.

Nota: En operaciones de unión, se permite la doble de tolerancia absoluta, pero vaya con cuidado.

¿Qué es una operación aproximada?

Algunos objetos se pueden definir matemáticamente a la perfección con tolerancias muy pequeñas que su equipo sea capaz de procesar. Normalmente, no tiene que preocuparse por las tolerancias extremadamente pequeñas. Sin embargo, algunos comandos se basan en aproximaciones para ajustar o igualar curvas o superficies con otras curvas o superficies. Cuanto más exacta sea la solución que necesite, más tiempo llevará el cálculo, e incluso se podría bloquear el equipo. La tolerancia absoluta indica a Rhino qué punto es “suficientemente bueno” y deja de intentar calcular una solución más cercana.

Otro inconveniente de especificar una tolerancia absoluta más alta de lo necesario es que Rhino generará secciones o intersecciones con muchos puntos de control. Puntos de control que son más pesados ​​(tamaño de datos más grande), más ruidosos (no tan suaves) y más difíciles de editar.

¿Qué operaciones son aproximadas?

Cualquier comando necesario para hallar la intersección entre curvas y superficies es un ejemplo. Algunos comandos específicos son: Recortar, Partir, Intersecar, Contorno, Sección, Desfasar (curvas y superficies), Proyectar, Barrido de 1 y 2 carriles, todas las operaciones booleanas, EmpalmarSup y EmpalmarBorde.

Entonces, ¿por qué no modelar solo con tolerancias mayores?

La ventaja de una tolerancia mayor es que se reduce el tiempo de cálculo y el tamaño de datos, pero se pierde precisión en el modelo. Esta es la razón por la que es necesario tener experiencia para definir las tolerancias.

Por ejemplo, el comando Intersecar crea una curva en la intersección de dos superficies. Así se garantiza que la curva se encuentra dentro de la tolerancia absoluta en cada una de las dos superficies.

Pruebe el comando Intersecar y guarde la curva resultante en un lado. Luego agregue un cero a la configuración de tolerancia y ejecute Intersecar nuevamente. Ahora active los puntos de control de ambas curvas. La segunda curva tendrá más puntos de control, será más pesada y estará más cerca de las dos superficies. ¿Una curva es mejor que la otra? Depende de sus necesidades. Si su proceso de fabricación no se beneficia de tener piezas más ajustadas, entonces la primera curva más ligera es mejor, ya que el resultado es un archivo más pequeño, cálculos más rápidos y mejores superficies parametrizadas.

Diferentes objetos y escalas pueden necesitar diferentes tolerancias. Por ejemplo, para diseñar la forma general de la carrocería de un coche, que puede tener detalles importantes en el rango de 1.0mm, una tolerancia de archivo de 0.1mm puede ser suficiente y .01 debería funcionar bien. Sin embargo, para detalles más pequeños del mismo coche, incluso 0.01 puede que no sea suficiente, los detalles interiores del motor seguramente necesitarán una tolerancia de archivo de 0.001 o incluso 0.0001.

Otro procedimiento es que su tolerancia tenga un orden de magnitud más ajustado que (1/10 de) la mejor tolerancia que se puede lograr a través del proceso de facturación, o un orden de magnitud inferior al detalle modelado más pequeño.

Sobrescribir o crear tolerancias personalizadas

Algunos comandos permiten especificar individualmente la tolerancia para esa operación en particular, como SupDeRed o IgualarSup. Tendrá un cuadro de diálogo con opciones de tolerancia que pueda definir en el comando y que reemplacen a la tolerancia general. Usar la opción Reajustar también permite especificar la propia tolerancia en determinados comandos.

Y finalmente, hay comandos como UnirBorde que permiten superar las tolerancias absolutas localmente si cree que le va a ser útil. Utilice esta opción con precaución. Está indicando que está bien no tener precisión.

Hay dos ajustes más de tolerancia en Rhino: angular y relativa. La tolerancia relativa se usa en muy pocos comandos y se puede dejar sola. La tolerancia angular es importante porque le dice a Rhino en qué punto quiere que dos curvas o superficies se consideren tangentes. El valor predeterminado de 1 grado es más bien grande para el modelado preciso. Las superficies que están 1 grado fuera de la tangencia muestran un pliegue o una línea visible. Un valor de 0.1 grado o menos es mejor.

Una cosa importante a tener en cuenta es que las tolerancias deben establecerse al principio del proceso de modelado, porque si se cambian las tolerancias mientras trabaja, los objetos que se modelaron previamente con tolerancias inferiores no se ajustarán. Una buena práctica es verificar continuamente su trabajo uniendo elementos a medida que se van creando. Si se unen, está dentro de sus límites de tolerancia. Si no se unen, tiene que averiguar por qué se produjo el problema y corregirlo. Esto evitará acabar con un modelo terminado que tiene áreas problemáticas o imprecisiones que pueden ser difíciles de reparar en esa última fase sin tener que reconstruir completamente determinadas secciones, lo que implicará una mayor pérdida de tiempo.

Las operaciones que incorporan la función de intersección, como Intersecar, Partir o las operaciones booleanas también pueden ser bastante sensibles a los ajustes de tolerancia. A menudo, si la tolerancia absoluta es demasiado baja, puede que no se encuentren intersecciones completas y la partición o las operaciones booleanas pueden fallar. (Tenga en cuenta que las tolerancias no son la única razón por la que estas operaciones fallan). Una configuración de tolerancia muy ajustada también puede ser perjudicial. Además de generar tiempos de cálculo muy largos, Rhino también puede bloquearse. En general, debe mantener la configuración de tolerancia absoluta en el rango de 0.01 a 0.0001. Y nunca configurarlo por debajo de 1.0e-5. Si necesita una tolerancia más ajustada, utilice unidades más pequeñas.

Si los objetos se van a exportar a otra aplicación (como software CAM o un modelador de sólidos), es muy importante tener en cuenta la precisión que requieren esos programas para que las importaciones se realicen correctamente. La experiencia es la única guía en este caso. En caso de duda, pregunte en el foro de soporte de Rhino. Alguien que haya tenido la misma experiencia podrá ayudarle. En general, las aplicaciones MCAD necesitan objetos de mayor precisión, de modo que si este es su objetivo, erre en el lado más preciso si es posible. Todo el proceso de modelado desde el inicio hasta el final debe realizarse con este nivel de precisión para que la exportación se realice correctamente.