Дизайн в Autodesk Fusion
Sheet Metal: листовой металл и развёртки

Листовой металл (Sheet Metal)

Sheet Metal — среда Fusion для деталей из листового материала: корпуса, кронштейны, коробы, кожухи. Деталь строится как согнутый лист постоянной толщины, поэтому её всегда можно развернуть в плоскую заготовку.
  • Толщина детали постоянна и задаётся правилом Sheet Metal Rule.
  • Flange — главный инструмент: создаёт и базовую пластину, и отогнутые стенки.
  • Bend соединяет грани сгибом, Unfold/Refold временно разворачивает деталь для вырезов на сгибах.
  • Flat Pattern строит развёртку с учётом вытяжки материала на сгибах.
Сначала настрой правило — потом моделируй. Менять толщину и радиусы задним числом в готовой детали — источник ошибок в развёртке.


Правила проектирования деталей из листового металла:

• Начинай с правила (Sheet Metal Rule)
Задай толщину листа, радиус сгиба и K-factor до первого Flange — все сгибы детали будут автоматически следовать правилу.

• Радиус сгиба — не меньше толщины листа

Слишком маленький радиус рвёт материал снаружи и сминает изнутри. Ориентир: внутренний радиус сгиба не меньше толщины листа.


• Отверстия — подальше от сгибов

Держи отверстия и вырезы на расстоянии минимум 2–2,5 толщины листа от линии сгиба, иначе их растянет при гибке.


• Помни про K-factor

Материал на сгибе тянется, поэтому длина развёртки не равна сумме сторон. K-factor (обычно 0,4–0,5) указывает Fusion положение нейтрального слоя.


• Разгружай углы (Corner Relief)

Там, где сходятся несколько сгибов, нужны технологические вырезы — иначе материал порвёт. Fusion добавляет их автоматически, но тип и размер проверяй в правиле.


• Проверяй развёртку (Flat Pattern)

Создай Flat Pattern и убедись, что фланцы не пересекаются и все сгибы разворачиваются. Из развёртки экспортируется DXF для лазерной или плазменной резки.


• Одна деталь — одна толщина

В sheet metal детали толщина всегда одна. Нужны разные толщины — моделируй отдельные компоненты и собирай их в сборку.


Лазерная резка: как готовить файлы

• Режь по развёртке, а не по модели

На резку идёт DXF из Flat Pattern. В файле — только замкнутые контуры, без размеров, рамок и подписей. Линии сгиба оставь отдельным слоем — их гравируют.


• Помни про ширину реза (kerf)

Лазер выжигает 0,1–0,3 мм. По контуру станок компенсирует сам, но критичные отверстия (под резьбу, под вал) уточняй у производства.


• Минимальное отверстие — толщина листа

Отверстие меньше толщины лазер прожжёт с конусом. Для нержавейки ориентир 1,2–1,5 толщины.


• Держи дистанцию между резами

Между соседними контурами — не меньше двух толщин, иначе металл перегревается и деталь ведёт.


• Острые внутренние углы не получатся

Внутренний угол всегда выходит со скруглением около половины kerf. Нужен острый — добавляй технологический подрез.


• Цена = длина реза + количество врезок

Каждая врезка (piercing) стоит машинного времени. Десять мелких отверстий дороже одного большого. Упрощай контуры.


Трубный лазер: соединения, которые собираются сами

Трубный лазер режет профиль и трубу со всех сторон — и превращает сварную сборку в конструктор:

• V-cut — вырез под сгиб: труба гнётся по месту, один шов вместо четырёх.

• Kerf-прорези — веер тонких резов даёт плавный радиус на квадратной трубе.

• Tab-slot — шипы и пазы самопозиционируют раму, сварка только прихватками.

• Miter 45° — классика рамных углов.

• Седловой вырез (fish mouth) — круглая труба точно ложится на круглую.

• Bayonet — вставил, повернул, зафиксировано: соединение без крепежа.


Sheet Metal не только про металл: ACP и Dibond

Композитные панели (ACP, Dibond) гнутся по фрезерованной V-канавке — и проектируются той же логикой sheet metal: толщина постоянна, развёртка с вычетами, K-factor близок к нулю, потому что гнётся только тонкий алюминиевый слой. Так делают кассеты вентфасадов, рекламные короба и лотки. Типовой замок для сборки короба — загнутый язычок на заклёпках.