Mulţumiri

4.7.Calculul reţelelor de difracţie

Reţelele de difracţie îşi găsesc utilitatea, în particular, pentru realizarea elementelor optice şi, în general, în orice altă metodă de a grava. Reţele de difracţie au rolul de a crea lumină difuză din lumină directă. Această metodă are aplicaţie la realizarea farurilor din spate de la autovehicole, unde nu este permisă transmiterea luminii directe.

Problema se pune în felul următor: se cere a genera o reţea patrulateră care să acopere o suprafaţă complexă, şi care să aibă celulele relativ egale. Este clar că nu se poate genera o reţea patrulateră perfect echidistanţată care să acopere orice suprafaţă şi să aibă celule egale, scopul este doar estetic ca celulele să fie relativ armonios poziţionate, considerentele funcţionale fiind realizate deja de prezenţa “bulinelor” din nodurile reţelei.

În acest domeniu, autorul a încercat să proiecteze o metodă generală de “bulinare”, cu care, dându-se o suprafaţă complexă şi două curbe de ghidare, să se umple suprafaţa cu o reţea cât mai uniformă.

Algoritmul poate fi sintetizat în felul următor:

• 
  se dau două curbe, o SD şi o rază a bulinei, doi paşi de parcurgere pentru cele două curbe;
  
• 
  se calculează SDCS cu o sculă sferică cu raza egală cu raza bulinei;
  
• 
  se mulează o curbă pe SDCR (curba directoare);
  
• 
  se multiplică cealaltă curbă şi se aplică pe curba directoare (curbele generatoare);
  
• 
  se mulează pe SDCR curbele generatoare;
  
• 
  se parcurg generatoarele, începând de la intersecţia lor cu curba directoare, cu pasul curbei generatoare constant, spre stânga şi spre dreapta;
  
• 
  se parcurge în zig-zag reţeaua de puncte rezultantă şi se crează fişierul NC.
  

C

Figura 6.61 Concepte introductive pentru realizarea reţelei de difracţie.

ele enumerate pot fi observate în figura următoare.



Figura 6.62 Trei seturi de curbe necesare realizării reţelei de difracţie, pentru trei repere practice. Coloana a II-a reprezintă calitatea şi amplasamentul fiecărei buline.

Algoritmul în pseudocod este destul de lung şi nu va fi expus. Din exemplificare se poate observa că toţi algoritmii implicaţi au fost expuşi. Se vor prezenta, în continuare, trei exemple reale executate de autor la SC ELBA SA, care reprezintă:

a şi b - un far de bicicletă, în care cele două curbe sunt drepte, unghiul dintre ele este de 60⁰, iar pasul este egal pe cele două direcţii, curbele fiind tăiate după un cerc, în XY;

c şi d - o suprafaţă mai complexă, în care se propune o reţea rectangulară cu laturi inegale, pe o suprafaţă cu curvaturile variabile în cele două direcţii de frezare;

e şi f – un reper teoretic, complex, cu schimbări rapide de curvatură (discontinuităţi ale derivatei întâi), reţea rectangulară în mască; curbele sunt tăiate după două cercuri concentrice.

Timpii de frezare au fost sub o oră, pentru fiecare reper, o reducere semnificativă, luând în considerare că, practic la o singură suprafaţă, prin metodele normale, se lucra manual (neexistând un aparat matematic) mai mult de o lună (într-un schimb), iar calitatea reţelei a fost mult superioară în algoritmul prezentat. Ultima suprafaţă este aproape de realizat manual.

Pentru a putea analiza calitatea reţelei obţinute au fost simulate cele două fişiere şi au fost prezentate în figura 6.31, c şi d.