Speaker A
Planos de vivienda con FreeCAD, lección 25, creando viga acartelada de altura variable e introducción al banco de trabajo Sketcher.
Tutorial para crear una viga acartelada de altura variable en FreeCAD usando el banco de trabajo Sketcher y BIM.
Key Takeaways
- El banco de trabajo BIM tiene limitaciones para modelar vigas con altura variable.
- Sketcher es la herramienta más potente para crear perfiles 2D complejos en FreeCAD.
- Las restricciones geométricas y dimensionales son esenciales para definir y estabilizar el croquis.
- Es posible convertir un sólido personalizado en un objeto BIM compatible con IFC.
- Este método permite diseñar vigas personalizadas que no se pueden crear directamente en BIM.
Summary
- Introducción al canal Construye Mejor y al objetivo del video: modelar vigas de altura variable en FreeCAD.
- Explicación de las limitaciones del banco de trabajo BIM para crear vigas con secciones variables.
- Uso del banco de trabajo Sketcher para crear el perfil 2D de la viga con forma plana arriba y curva abajo.
- Dibujo de la geometría base con líneas y arcos, aproximando medidas iniciales.
- Importancia de las restricciones geométricas y dimensionales para estabilizar y definir el croquis.
- Aplicación paso a paso de restricciones geométricas y dimensionales para definir la forma y dimensiones exactas.
- Extrusión del croquis para darle volumen y convertirlo en un sólido 3D en el banco de trabajo Part.
- Conversión del sólido en un objeto BIM inteligente asignando componente BIM y tipo IFC viga.
- El Sketcher permite superar las limitaciones del banco BIM para crear perfiles personalizados.
- Invitación a consultar el libro Planos de Vivienda con FreeCAD para un aprendizaje completo.
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Speaker A
Hola, soy el ingeniero Beli y te doy la bienvenida a este canal Construye Mejor, aquí publicamos videos de FreeCAD cada semana.
Speaker A
En este video vamos a modelar vigas de altura variable en FreeCAD, la haremos desde el banco de trabajo Sketcher, que es la opción más potente para modelar formas complejas.
Speaker A
Parte uno, veamos el límite del método directo desde el banco de trabajo BIM.
Speaker A
Primero veamos por qué no lo hacemos directamente desde el banco de trabajo BIM, si vamos al banco de trabajo BIM y creamos una viga de estructura, podemos ir a sus propiedades y definir su altura, su ancho y su largo.
Speaker A
Pero no hay ninguna opción para modelar una viga de altura y secciones variables, para hacer este tipo de vigas, necesitamos dominar el banco de trabajo más potente de FreeCAD, el Sketcher.
Speaker A
Parte dos, creando el perfil en el banco de trabajo Sketcher.
Speaker A
Crearemos una viga peraltada con las siguientes características: forma plana arriba y curva abajo, longitud total de extremo a extremo de 6 metros, peralte mayor en los extremos 1 metro, peralte menor al centro 0.30 metros, base de apoyo en los extremos 40 centímetros a cada lado.
Speaker A
Paso uno, iniciar el croquis, cambiamos al banco de trabajo Sketcher.
Speaker A
Hacemos clic en crear nuevo croquis, elegimos el plano XZ y damos OK, la vista cambia y entramos al entorno de croquizado.
Speaker A
Paso dos, dibujar la geometría base aproximada, vamos a dibujar la forma de nuestra viga, haremos aproximaciones con las medidas que aparecen mientras dibujamos, no nos preocupamos por las medidas exactas todavía.
Speaker A
Usando la herramienta línea, dibujamos una línea de aproximadamente 6 metros para la cara superior de la viga.
Speaker A
Luego dibujamos dos líneas verticales de aproximadamente 1 metro, una en cada extremo de la línea horizontal.
Speaker A
Para la base, dibujamos dos líneas horizontales pequeñas de aproximadamente 0.4 metros que salen de la parte inferior de las líneas verticales hacia el centro y finalmente para la base curva usamos la herramienta arco de tres puntos, hacemos clic en el punto final de una línea de base, luego en el punto final de la otra y un tercer clic en el medio para definir la curva hacia abajo.
Speaker A
Por qué debemos darle restricciones a Sketcher, hago una pausa acá porque según yo, esta es la explicación más importante que necesitas saber sobre Sketcher, por favor, presta mucha atención a esta parte.
Speaker A
Un croquis recién dibujado es prácticamente como una armadura de fierro y sin los alambres de amarre.
Speaker A
Se puede ver en nuestro croquis cómo al arrastrar un punto del croquis, toda la forma se deforma caóticamente.
Speaker A
Las restricciones son como esos alambres de amarre que ayudan a estabilizar las armaduras de fierro, las restricciones le dan estabilidad y reglas a nuestro dibujo.
Speaker A
Hay dos tipos bien diferenciados de restricciones que se aplican en FreeCAD, uno, las restricciones geométricas, son reglas lógicas que limitan el movimiento, le dicen a las líneas si deben ser horizontales, verticales, paralelas, tangentes o si deben tener la misma longitud.
Speaker A
Y las restricciones dimensionales, son reglas de medida, definen la longitud exacta de una línea, el radio de un arco o el ángulo entre dos líneas o puntos de referencia, en el ejemplo que pondremos a continuación, daremos restricciones dimensionales entre elementos del propio croquis o la podemos referenciar a elementos externos, como pueden ser los ejes principales.
Speaker A
Ahora sí vamos a amarrar nuestro croquis.
Speaker A
Paso tres, aplicar restricciones geométricas, seleccionamos la línea superior y las dos líneas de base, hacemos clic en la restricción horizontal.
Speaker A
Vamos a comprobar que ya tiene restricción horizontal cuando le aparece una línea pequeña horizontal en la parte superior o inferior.
Speaker A
Ahora seleccionamos las dos líneas laterales y hacemos clic en la restricción vertical.
Speaker A
Comprobamos que tiene ya la restricción cuando aparece una línea vertical pequeña al costado de nuestra línea vertical.
Speaker A
Ahora, para que los peraltes mayores sean iguales, seleccionamos las dos líneas laterales verticales y hacemos clic en la restricción igualdad.
Speaker A
Como podemos ver, a más restricciones, nuestros grados de libertad van disminuyendo, nuestro croquis estará correcto cuando los grados de libertad sea igual a cero, es decir, cuando nuestro croquis esté totalmente restringido.
Speaker A
Paso cuatro, aplicar restricciones dimensionales, las medidas, nuestro croquis ya tiene forma, pero no tiene dimensiones, vamos a dárselo.
Speaker A
Seleccionamos la línea superior y usamos la restricción de cota distancia horizontal, escribimos 6000 milímetros.
Speaker A
Seleccionamos una de las líneas laterales que tiene el peralte mayor y usamos la restricción de cota distancia vertical, aquí escribimos 1000 milímetros, es decir, 1 metro.
Speaker A
Ahora seleccionamos una de las líneas de base donde apoyará nuestra viga y usamos la restricción con cota distancia horizontal y escribimos 400 milímetros.
Speaker A
Lo mismo hacemos con la otra base de apoyo y finalmente para el peralte menor en el centro, seleccionamos el arco y usamos la restricción de cota radio y en esta escribimos, por ejemplo, 4960 milímetros para llegar a nuestro peralte menor solicitado.
Speaker A
Vemos que todavía tiene grados de libertad, nuestro borrador se puede mover hacia arriba o hacia abajo.
Speaker A
Lo que vamos a hacer ahora es restringir ese movimiento, para ello vamos a utilizar restricciones dimensionales utilizando como referencia los ejes horizontal y vertical que aparecen en nuestro gráfico borrador.
Speaker A
Para esto, hacemos clic en la herramienta crear geometría externa, inmediatamente aplicamos una restricción de distancia horizontal y seleccionamos el origen de las coordenadas como primer clic y hacemos un segundo clic en una de las esquinas de la línea horizontal superior, como la línea horizontal superior mide 6000 milímetros y nosotros queremos restringir a la mitad, escribimos 3000 milímetros.
Speaker A
Ahora vamos a limitar su movimiento vertical, hacemos lo mismo desde el origen hasta la esquina superior de la línea vertical y también le damos una restricción de distancia vertical, en este caso colocamos 0 milímetros.
Speaker A
Ahora podemos ver cómo el croquis se vuelve de un color verde y que el panel de tareas muestra totalmente restringido.
Speaker A
Paso cinco.
Speaker A
Finalizar el croquis.
Speaker A
Nuestro perfil está perfecto, totalmente restringido, ahora hacemos clic en cerrar.
Speaker A
He compilado todos los pasos fundamentales en mi libro Planos de Vivienda con FreeCAD, te lleva desde cero hasta tener tu primer modelo de vivienda, es la guía de inicio que necesitas, el enlace está en la descripción.
Speaker A
Parte tres, dando volumen a la viga, con nuestro perfil 2D listo, vamos a darle ahora el ancho.
Speaker A
Paso seis.
Speaker A
Extruir el Sketcher, cambiamos al banco de trabajo Part.
Speaker A
Con el body activo, seleccionamos nuestro Sketch en el árbol de modelo y ahora hacemos clic en la herramienta extrusión.
Speaker A
Paso siete.
Speaker A
Definir el ancho, en el panel de tareas, le damos una longitud que será el ancho de la viga, por ejemplo, 250 milímetros, para que quede centrada en el croquis, activamos la casilla simétrico al plano, damos OK y ya tenemos nuestra viga peraltada en 3D.
Speaker A
Pero esta todavía no es una viga BIM.
Speaker A
Parte cuatro, convirtiendo el sólido en un objeto BIM.
Speaker A
Por ahora esto es un sólido genérico, vamos a convertirlo en un objeto BIM inteligente.
Speaker A
Paso ocho.
Speaker A
Asignar componente BIM, cambiamos al banco de trabajo BIM, seleccionamos nuestro body en el árbol del modelo y en la barra de herramientas de BIM, hacemos clic en crear viga.
Speaker A
Paso nueve.
Speaker A
Asignar tipo IFC.
Speaker A
Seleccionamos el nuevo elemento estructural y en el editor de propiedades, buscamos la propiedad IFC tipo, desplegamos la lista y seleccionamos viga.
Speaker A
Ahora nuestro modelo 3D personalizado es reconocido como una viga por cualquier software BIM que maneje IFC y es así como el Sketcher nos permite romper las limitaciones de las herramientas estándar.
Speaker A
Hemos diseñado un perfil 2D y lo hemos convertido en un sólido 3D asignándole y dándole inteligencia BIM, en la próxima lección usaremos esta misma lógica para poder crear una escalera en espiral, gracias por ver este video de Construye Mejor, nos vemos en el siguiente.
Speaker A
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