Армирование — процесс образования неразъемного соединения различных по твердости материалов для получения таких эксплуатационных свойств изделия, которыми отдельно не обладает ни один из этих материалов [1]. Основная задача армирования — это увеличить прочностные характеристики одного материала, дополнив его другим.
Изделие, выполненное наплавкой на предварительно изготовленную деталь другого металла или сплава, а также заливкой или опрессовкой части или всей поверхности этой детали пластмассой, резиной или другими материалами, называют армированной деталью.
Каждая армированная деталь состоит из арматуры и заполнителя (пластмассы) или наплавленного материала.
Деталь или несколько деталей, подвергаемых дальнейшей обработке заливкой, опрессовкой, наплавкой, называют арматурой. Опрессовывая или заливая арматуру материалом, который формирует армированную деталь, обеспечивают монолитную связь арматуры и материала. Для снижения производственных расходов желательно применять способ изготовления термопластичных, частично армированных пластмассовых деталей путем термоформования [2].
В качестве примера рассмотрим порядок выполнения электронной модели и сборочного чертежа на армированное изделие «Клапан» в системе Autodesk Inventor [3, 4, 5]. Объемные модели, созданные в пакете Inventor, помогают преобразовать информацию в трехмерном измерении в двумерное изображение на плоскости [6, 7].
В условиях современного машиностроительного предприятия при подготовке конструкторско-технологической документации изделия и последующей отправке ее в производство активно применяется трехмерное (твердотельное) проектирование, которое стало одним из основных направлений развития систем автоматизированного проектирования (САПР) [8, 9].
3D-моделирование — это процесс создания виртуальных объемных моделей любых объектов, позволяющий максимально точно представить форму, размер, текстуру объекта, оценить внешний вид и эргономику изделия [10, 11].
При проектировании армированной детали встает задача создать «обратную» геометрию к исходной детали (рис. 1).