3D-Modell für Holzfräsen?

Eine neue Herausforderung... Wir sollen einen antiken Sessel als 3D-Modell bauen, das dann als Datei an eine Tischlerei gehen soll, die entsprechende Teile dann ausfräst. Bislang sollte ich solche Möbelstücke nur otisch rekonstruieren, um sie in Visuaisierungen einzusetzen, aber da interessiert es nicht wirklich, wenn hier uns da ein bisschen andere Maße genommen werden. Solche Möbel habe ich dann in Cinema gebaut. Aber wenn das Ding nun tatsächlich realisiert werden soll, ist ja für die Statik jedes Maß relevant.
Kennt sich jemand mit solchen Verfahren aus? Welche Programme werden hier normalerweise eingesetzt - Rhino? In welchen Formaten werden die Daten dann übergeben?

Also, wenn Ihr da Ideen zu habt .
Grüße,
Samy

In welcher Form die Daten von der Fräse verarbeitet werden können, kann Dir nur der Tischler sagen. Man muss aber im prinzip nicht mit Nurbs modellieren. Polygone müssten auch gehen. Als Anhaltspunkt kannst Du ja mal hier nachlesen:
http://www.3darttopart.com/index.php

Florian

Hi Florian,

wahrscheinlich ist ein Gespräche mit dem ausführenden Handwerer hier echt das einzig sinnvolle...
Bei dem Möbel handelt es sich um einen sehr amorphen Körper, den man mit Polygonen sicher nicht schön hinbekommt. Mit Programmen wie Cinema hätte ich aber Angst, dass das Objekt nicht präzise genug wird.

Naja, wir werden mal sehen, was ein Gespräch bringt.
Trotzdem Danke.

Grüße,
Samy

Ich halte es für fragwürdig, ob Du im Tischlereigewerbe
jemanden findest, der eine Maschinen Ausstattung besitzt,
die es erlaubt derart individuelle Möbel direkt aus dem 3d Modell
für eine CNC-Fräse umzusetzen.

Bis vor wenigen Tagen hat meine Familie eine Tischlerei mit einer
wegweisenden Maschinenausstattung betrieben (Aufgrund eines
Trauerfalls in der Familie mussten wir uns davon trennen). Wir
waren im Bereich Schiffausbau tätig - vorwiegend große Privat-
jachten.
Die Anforderungen in diesem Marktsegment sind in etwa mit den
von Dir beschriebenen vergleichbar. Es handelt sich um die Herstellung
von Einzelstücken oder aber von Serienstücken, die zwar auf dem
gleichen Muster basieren aber individuelle Ausformungen besitzen.

Der Arbeitsprozess wird dabei immer von 2-d-Daten bestimmt.
Sprich einer Kontur die um eine Bohrtiefe für das Fräs-Werkzeug
ergänzt wird.

Vielleicht haben Ornament-Schnitzer oder Intarsienschneider die
Möglichkeiten die Du suchst.


Grüße
Jochen

Hallo Samsarh,

nur mal eben was zum Modellieren und einem eventuellen Dateinformat.

Du kannst das alles doch ruhig mit c4d modellieren. Es gibt dort schließlich auch Masse und einen Punktfang hast du dort ja auch. Und bezüglich der Nurbs, kannst du am Ende diese immer noch konvertieren (c), so das es am Ende alles Polygone sind. Nur eben sehr viele.
Ich vermute, das du am Ende eine dxf oder dwg abgeben wirst und das Programm für die Fräse wird sich die Datei dann selber anpassen - so ist das bei uns an der Uni zumindestens.

Aber mal überhaupt. Sicher ist fräsen eine für uns Nichttischler die einzig logische Alternative einen solchen Stuhl herzustellen. Aber vielleicht gibt es ja findige Tischler (eventuell Möbeltischler), die gar kein 3D-Modell benötigen, sondern die brauchen einfach richtig vermasste Ansichten von den ganzen Einzelteilen und dann schnitzt er das Meisterwerk- schließlich gab es früher auch keine CNC-Fräse

Also mal die gelben Seiten nehmen und suchen. In Berlin findest du sicher was.

Viel Glück und Grüsse
Marco

Als gelernter Tischler (der aber jetzt doch schon 5 Jahre weg vom Beruf ist) glaube ich kaum, dass sich ein Tischler dafür finden wird aus einem 3d-Modell einen Sessel zu fräsen.

Gründe:

Die CNC-Fräsen (mag ein bisschen veraltet sein, weil ich die letzten Jahre kaum Informationen über solche Maschinen hatte und was jetzt Stand der Technik ist) die ich kenne sind vollkommen manuell zu programmieren -und ich hab sowas auch des öfteren gemacht. Das sieht dann so aus das du ihm sagst (je nach Programm halt das von Maschine zu Maschine verschieden ist)

S (Startpunkt) 0,0
SH (Starthöhe) 30
L (Linie) 400,600
B (Bogen) 500,700
L 500,1000
...
usw.
dann gibts Maschinen bei denen kannst du die Koordinaten relativ angeben usw.
das war schon ein ziemlicher Aufwand ein Profil für ein Küchenkasterl zu fräsen und rentiert sich nur wenn du das öfter verwenden kannst und mehrere Stück davon machst.
Dann gabs da noch Maschinen die nicht nur Fräser hatten sondern auch Kreisäge um auch den Zuschnitt zu machen.
Aber 3D ging damals überhaupt nichts- und wenn man bedenkt wieviel diese Maschinen kosten glaube ich nicht, dass sich in dem Segment besonders viel getan haben wird - vor allem welcher Tischler hätte einen Nutzen von 3D??
Der der sich auf "Massenprodukte" spezialisiert macht sowieso alles aus Platten (MDF,Spanplatten)- 3D wäre sinnlos.
Und der Tischler der Einzelaufträge ausführt wie du es möchtest mit drechseln usw. hat statt einer CNC und einem der ihm das in 3D modelliert einen guten Tischler - der kommt ihm nämlich immer noch um einiges billiger!
Und noch etwas: Die meisten CNC Maschinen können nur aus einem aufgepannten Stück eine Form herausfräsen in dem der Fräser von oben in einem 90° Winkel auf das Werkstück fährt- du kannst also z.B. kein rundes Stuhlbein (oder wie sagt man in Deutschland??? -bei uns Sesselhaxen) fräsen. maximal kannst du aus einem Stück einen halben Zylinder machen.
Alles was nicht 90° von oben zu bewerkstelligen ist, ist nur für sehr wenige CNC- Maschinen zu schaffen die dann natürlich noch teurer sind.

Womit man allerdings direkt die neuen CNC Maschinen (zumindest im Maschinenbausektor) füttern kann sind Daten aus CATIA - hab da einen Kurs gemacht und da wurde das öfter angesprochen - ist aber halt für Formen aus dem Maschinenbau gedacht -wo nur gerade von oben zu fräsen meist kein Problem ist!
Im Maschinenbau rentieren sich solche Verfahren auch, weil du unzählige gleiche Teile haben musst die in der Größe auch überhaupt nicht ein bisschen varieren dürfen (1/10 und 1/100mm)! Eine solche Genauigkeit ist bei einem Tischler nie nötig und durch das Material Holz auch gar nicht möglich!

Eine einfache Lösung sehe ich hier nicht - ohne fundierte Kenntnisse im Möbelbau ist das sowieso unmöglich!! (du musst ja die einzelnen Teile richtig zusammensetzen können - also Schlitz /Zapfen Verbindungen, Verbindung mit Dübeln,... kennen und anzuwenden wissen-einen antiken Sessel kann man ja nicht einfach zusammenschrauben)

Die Einzige Chance die ich sehe ist das du das Teil einfach mit Ansichten die zeigen wie du es haben willst einem Tischler übergibst der auf Restaurierung von alten Möbeln oder sowas in der Art speziallisiert ist -in einer modernen Tischlerei ist die Ausführung eines Solchen Teils nur in den seltensten Fällen möglich, weil das Personal keine Erfahrung für solche Dinge hat. Der Tischler müsste (so wie ich mir jetzt diesen Sessel vorstelle) drechseln, Holz biegen und schnitzen beherrschen. Und das sind Anforderungen die du von einem normalen Tischler (schließe mich in jedem Fall ein) nicht erwarten kannst.
Aber was das Teil dann kosten würde??? -Mit ein paar Tausend Euro würde ich schon rechnen! (Kommt natürlich auch darauf an wie dein Sessel aussieht)!!

Viel Glück - und informiere uns wie es weitergeht und ob bzw. wie ihr das jetzt macht!!!

Hi Samy,

ich muß jetzt auch nochmal in die Kerbe hauen. Hat Euch der Tischler gebeten den Stuhl als digitales 3D Model zu geben ?

Ich schließe mich als Zimmermann da Romans Ausfassung an.
Ich gehe sogar noch weiter, ein besonderer Stuhl, ich unterstell das mal bei dem Aufwand, zeichnet sich nicht zu letzt durch seine kunstvolle Handarbeit aus. Die wiederrum eng verbunden ist mit den Eigenschaften des Materials, in diesem Fall Holz.
Ein digitales 3D Modell klingt nach CNC-Fräse, und das ist, trotz des großen Aufwandes an Technik und digitaler Zeichenarbeit, eher primitiv. Das Holz wird dabei als dummes Material behandelt, das durch Maschinen in Form gezwungen wird. Der Wert des Stuhls wird also reduziert. Ich finde das sogar ähnlich wie bei dem historisierenden Neubau des Berliner Stadtschlosses, das nur noch historisch aussieht.

Ich bin zwar kein Tischler, aber baue selber gerne Möbel (auch wenn es heißt, Tischler auf Millimeter und Zimmerer auf Zentimeter). Die Herausforderung besteht für mich immer darin das Material zu verstehen, seine Eigenschaften zu nutzen und es quasi verinnerlicht zu haben. Darin besteht für mich der Wert des Möbels, das ich baue. Sonst könnte ich einfach zu Ikea oder "Möbel Blabla" gehen, und mir Möbel aus dummer Spanplatte kaufen.

Ich weiß nicht was für ein Stuhl das ist, aber, wenn es tatsächlich so sein sollte, dass Du ihn als digit. 3D Modell zeichnen sollst, weil der Tischler es so will, würde ich immer noch den Wert in Frage stellen. Aber das hast Du Dir wahrscheinlich garnicht selber ausgedacht.

Übrigens sollte die Idee nicht vom Tischler stammen, wird der mit dem 3D Modell relativ wenig anfangen wollen. Ein guter Handwerker (nicht Bauarbeiter !!) kann sehr wohl Risse (achja, Alberti) lesen, und kann damit auch am ehesten arbeiten.

Das Stichwort für solche Vorhaben ist wohl "Stereo-Lithografie". Aus 3D-Studio Max, VIZ oder AutoCAD kann man das entsprechende Dateiformat (*.STL) exportieren. Manche Firmen akzeptieren auch AutoCAD-DWG o.Ä. und konvertieren sich die Daten selbst. Es ist sehr sinnvoll, mit NURBS zu beginnen und erst später - in Abhängigkeit von dem Fräser und dem Budget - die Auflösung in Polygonflächen zu bestimmen.

Die Preise berechnen sich a) nach der Materialgüte und b) der Gesamtlänge der Fräswege = Maschinenlaufzeit. Ein feiner aufgelöstes Werkstück kostet mehr. Die Geometrie muss auf ihre Fräsbarkeit geprüft werden - man kann viel machen, aber nicht alles (z.B. best. Hinterschneidungen nicht). Deshalb muss das Werkstück evtl. in Teilstücke zerlegt werden. Es gibt STL-Checker, die prüfen, ob das CAD-Modell prinzipiell von der Topologie her fräsbar ist (Geschlossenheit der Kanten, Orientierung der Flächennormalen, etc.).

Ich habe mich mal um ein Angebot einer CAD/CAM-Metallbaufirma bemüht, die mir eine 2-achsig gekrümmte Alu-Dachschale für ein 1:500 und 1:200 Modell aus dem Vollen fräsen sollte. Am Ende hat sich das im Zuge des Entwurfsprozesses wieder erübrigt. Der Preis von Minimum 500 EUR für das kleinere Teil schreckte mich aber auch ab. Und mit den STL-Daten habe ich gekämpft wie ein Bär ...

-> Als Erstlings-oder nur Gelegenheits-Fräskünstler muss man mit einer konkreten Firma den konkreten Workflow im Detail abkaspern - sonst wird das nichts. Es gibt auch Firmen, die zunächst keine Probleme sehen und dann große Augen kriegen, welche Wunder-STL-Daten ein Archi auf Abwegen zu produzieren in der Lage ist

Vielen dank erst einmal für die vielen kompetenten Antworten.
Mittlerweile hat eine Kollegin aus Berlin das Ganze übernommen und Hintergrund der Sache ist offenbar, einen antiken Sessel "serienreif" zu rekonstruieren. Sie sagte mir, sie sollte das Ding so in 3D modelieren, dass sie die Daten an den Tischler weitergeben könne, der sie dann fräsen würde. Ich weiß leider nicht, welches Verfahren dafür genutzt werden soll, aber es klang so, als sei das eine übliche Vorgehensweise. Wenn es nach mir ginge, würde ich auch auf die Handwerkskunst eines guten Tischlers setzen. Da es hier aber offenbar um eine große Stückzahl geht, kam wohl die Idee auf, das Ganze zu industrialisieren.
Ich werde mich nochmal bei Ihr über Details erkundigen, denn ich finde das grundsätzlich eine Interessante Fragestellung...

Grüße,
Samy

Hi Samy,

wir hatten sowas mal als Wahlpflichtschein an der Uni. Ein Möbelstück sollte entworfen werde, daß so konstruiert war, das es in Serienproduktion hätte gefertigt werden können. Anschließend sollte es an unserer Modellbauwerkstatt gefräst werden und von uns während der Prüfung - quasi als Beweis - montiert werden. Hat viel Spaß gemacht! Dabei mußte man gar nicht kompliziert denken, dann es wurde ein extra "Schnittplan" in 2D erzeugt, der als dwg-Datei weitergegeben wurde. Dabei unbedingt darauf achten, daß alle "Ecken" usw. geschlossen sind.
Es hört sich so an, als hättest Du ein ähnliches Thema und es hilft Dir ein wenig.

Viele Grüße
Jaja