IIntermediate · deel I10 · Ontwerpen en data

Oplossingen · hoofdstuk 37Parametrisch ontwerpen

Een ontwerp als functie: verander één maat en de rest volgt

Uitgewerkte oplossingen bij de 16 opdrachten van het werkboek. Voor de leerkracht, en voor wie zichzelf wil verbeteren nadat hij het eerst zelf probeerde.

5× oefenen7× toepassen4× uitdagen± 502 min

DOntwerpen en maken WWiskundig modelleren

De regelkast van de klimaatmodule: één model, en elke maat volgt uit een paar invoermaten.

Voor de leerkrachtDeze pagina bevat de antwoorden. Druk het werkboek af zonder deze pagina.

Oefenen

één stap, direct toepassen

37.1

Invoermaat of afgeleide maat?

Oefenen3Begrijpen10 min

Hieronder staan maten van de regelkast RK-1. Het model heeft als invoer: plaat_l, plaat_b, plaat_d, comp_h, bus_h, speling, boven, wand en deksel_d.

a
Zet elke maat in de juiste kolom: plaat_l, buiten_l, wand, binnen_h, bus_h, bak_h, totaal_h, binnen_b.
Invoer: plaat_l, wand, bus_h. Afgeleid: buiten_l, binnen_h, bak_h, totaal_h, binnen_b.
b
Schrijf voor elke afgeleide maat de formule met de invoermaten.
buiten_l = plaat_l + 2·speling + 2·wand; binnen_b = plaat_b + 2·speling; binnen_h = bus_h + plaat_d + comp_h + boven; bak_h = binnen_h + wand; totaal_h = bak_h + deksel_d.
c
Een klasgenoot typt in zijn CAD-model de buitenlengte 146 in. Wat gaat er mis als de montageplaat 150 mm wordt?
De buitenlengte blijft 146 mm terwijl er 156 mm nodig is: de plaat past niet meer, of de wand wordt −3 mm dik. Een afgeleide maat hoort een formule te zijn, geen getal.

37.2

Vrijheidsgraden tellen

Oefenen3Rekenen15 min

Een punt heeft 2 vrijheidsgraden. Gebruik de tabel met beperkingen uit het handboek.

Een L-vormige plaat: zes hoekpunten, alle randen horizontaal of verticaal.

a
Hoeveel vrijheidsgraden heeft een driehoek van drie losse punten?
$3 \times 2 = 6$ .
b
Hoeveel vrijheidsgraden heeft de L-vorm zonder beperkingen? Hoeveel na drie horizontale en drie verticale beperkingen?
$6 \times 2 = 12$ ; na 6 richtingsbeperkingen nog 6.
c
Welke maten en welke andere beperkingen heb je nog nodig voor een volledig bepaalde schets? Tel na.
Vier maten (totale breedte, totale hoogte, breedte en hoogte van de uitsparing) en de plaats (een hoek op de oorsprong: 2): $12 - 6 - 4 - 2 = 0$ .
d
Je zet er nog een maat bij: de afstand tussen de twee uiterste hoeken (de diagonaal). Wat meldt het programma?
Overbepaald: de diagonaal volgt al uit de totale breedte en hoogte. Het programma meldt een overbodige beperking, of een conflict als de waarde niet klopt.

37.3

Welke bewerking?

Oefenen3Begrijpen10 min

Welke bewerking(en) gebruik je om deze onderdelen te maken? Kies uit extruderen, uitsparen, draaien, afronden, afschuinen, uithollen, patroon, spiegelen.

a
(a) een netpotje voor het NFT-rek (rond, taps, met sleuven rondom); (b) de bak van RK-1; (c) een kabeltule; (d) de rand van een kast die op het printbed ligt; (e) de twee klikvingers van het deksel.
(a) Draaien (het tapse profiel met de wand), dan uitsparen van één sleuf en een cirkelpatroon. (b) Extruderen van de afgeronde omtrek, uithollen met de wand, afronden van de verticale ribben, patroon voor wartelgaten en bussen. (c) Draaien van het profiel. (d) Afschuinen (45°), niet afronden: een afronding onderaan begint met een bijna horizontale overhang. (e) Eén vinger extruderen, dan spiegelen rond het middenvlak.

37.4

Gaten voor jouw printer

Oefenen4Rekenen12 min

Gebruik de passingstabel van de schoolprinter uit het handboek (pers: d + 0,2; glij: d + 0,4; ruim: d + 0,6) en de regel dat de printer gaten 0,2 mm kleiner maakt.

a
Welke diameter teken je voor (a) een stalen pen Ø 3,0 die vast moet zitten; (b) een as Ø 5,0 die moet draaien; (c) een schroef M3 die vrij door het deksel moet?
(a) 3,2 mm (pers). (b) 5,4 mm (glij). (c) 3,6 mm of meer (ruim), bv. 3,6: geprint ±3,4 mm, 0,4 mm ruimte (0,2 mm per kant) rond de schroef.
b
De fabrikant van een inzetmoer M3 schrijft een gat van Ø 4,0 mm voor. Welke diameter teken je, en waarom?
4,2 mm: de printer maakt het gat 0,2 mm kleiner, dan wordt het 4,0 mm zoals de fabrikant vraagt.
c
Waarom geldt de tabel niet zomaar voor een geprinte pen in een geprint gat?
Dan wijken beide delen af: de pen kan ook iets dikker uitvallen. Je moet de afwijkingen van beide delen samen rekenen (tolerantiestapeling) of een testprint maken met geprinte pennen.

37.5

De kast van de meetkas

Oefenen4Rekenen15 min

De Uno van de meetkas (68,6 × 53,4 mm) krijgt dezelfde soort kast: hoogste onderdeel 15 mm, twee wartels, en verder de standaardwaarden van behuizing.py (wand 2,0, speling 1,0, bus_h 6, plaat_d 3, boven 12, deksel 2).

a
Bereken de binnenmaten, de buitenmaten, bak_h en totaal_h.
Binnen $70, 6 \times 55, 4 \times 36$ mm ( $6 + 3 + 15 + 12$ ); buiten $74, 6 \times 59, 4$ mm; $bak_{h} = 38$ , $totaal_{h} = 40 mm$ . (behuizing.py geeft 74,6 × 59,4 × 40.)
b
Controleer de twee wartelregels: past het gat in de wandhoogte, en passen twee wartels naast elkaar in de korte zijde?
Wartelgat: $12, 5 + 10 = 22, 5 \leq 38$ : in orde. Twee wartels: $2 \times 22, 5 = 45 \leq 59, 4$ : in orde. Drie zouden 67,5 mm vragen: te veel.

Toepassen

meerdere stappen, in een context

37.6

Hoeveel speling heeft het deksel nodig?

Toepassen5Rekenen20 min

Een andere printer maakt holtes gemiddeld 0,15 mm kleiner, en elke maat wijkt toevallig tot 0,15 mm af. Buitenmaten komen gemiddeld juist uit. De binnenmaat van de bak is getekend op 92,0 mm.

a
Bereken de kleinste en grootste speling (samen, beide kanten) voor een lip met 0,2 en met 0,3 mm speling per kant.
Bak: $92, 0 - 0, 15 \pm 0, 15$ : 91,70 tot 92,00. Lip bij 0,2: getekend 91,6, geprint 91,45 tot 91,75: speling $91, 70 - 91, 75 = - 0, 05$ (klemt!) tot $92, 00 - 91, 45 = 0, 55$ . Bij 0,3: lip 91,4 (91,25 tot 91,55): speling 0,15 tot 0,75 mm.
b
Welke speling per kant is de kleinste die in het slechtste geval nog 0,1 mm (samen) overhoudt?
Kleinste speling $= 2 s - 0, 15 - 0, 15 - 0, 15 = 2 s - 0, 45 \geq 0, 1$ , dus $s \geq 0, 275$ : teken 0,28 mm, of rond af naar 0,3 mm.
c
Waarom is 'het slechtste geval' hier een goede keuze, en wanneer zou je minder streng rekenen?
Een deksel dat klemt, is onbruikbaar en een nieuwe print kost uren: het slechtste geval mag niet. Bij veel onderdelen samen (een ketting van tien maten) is het slechtste geval heel onwaarschijnlijk; dan rekenen ingenieurs statistisch (Expert, hoofdstuk 6).

37.7

Een klikvinger voor een sensorkapje

Toepassen5Rekenen20 min

Een kapje over de lichtsensor krijgt klikvingers van 1,2 mm dik met een haak van 0,6 mm. Toegelaten rek 2 %. Gebruik

ε = 1, 5 t y / L^{2}

a
Bereken de kleinste lengte van de vinger.
$L = 1, 5 \cdot 1, 2 \cdot 0, 6/0, 02 = 54 = 7, 35 mm$ .
b
Je kiest 8 mm. Hoe groot is de rek?
$ε = 1, 5 \cdot 1, 2 \cdot 0, 6/ 8^{2} = 0, 0169 = 1, 7 %$ .
c
Een klasgenoot maakt de vinger 2,0 mm dik 'omdat hij dan sterker is', met dezelfde lengte en haak. Reken de rek uit en beoordeel.
$ε = 1, 5 \cdot 2, 0 \cdot 0, 6/64 = 0, 028 = 2, 8 %$ : te veel. Een dikkere vinger is stijver, dus hij rekt méér bij dezelfde doorbuiging en breekt eerder. Dikker kan alleen als de vinger ook langer wordt: $L \geq 1, 5 \cdot 2 \cdot 0, 6/0, 02 = 9, 5 mm$ .

37.8

Het volume van een kabeltule

Toepassen5Rekenen20 min

Een kabeltule is een draaideel. Het profiel staat in de figuur (maten in mm, stralen gemeten vanaf de as).

Buisje van r = 3,0 tot 4,5 mm, 12 mm hoog, met een kraag tot r = 8,0 mm, 2 mm dik.

a
Verdeel het profiel in twee rechthoeken. Bereken voor elk de oppervlakte en de afstand van het zwaartepunt tot de as.
Buisje: $A_{1} = 1, 5 \cdot 12 = 18 m m^{2}$ , $\overset{x}{ˉ}_{1} = 3, 75 mm$ . Kraag (van 4,5 tot 8,0, onderaan 2 mm): $A_{2} = 3, 5 \cdot 2 = 7 m m^{2}$ , $\overset{x}{ˉ}_{2} = 6, 25 mm$ .
b
Bereken het volume met de regel van Pappus.
$V = 2 π (18 \cdot 3, 75 + 7 \cdot 6, 25) = 2 π \cdot 111, 25 = 699 m m^{3}$ .
c
Controleer met twee holle cilinders, en bereken de massa in PETG.
$π (4, 5^{2} - 3^{2}) \cdot 12 + π (8^{2} - 4, 5^{2}) \cdot 2 = 424, 1 + 274, 9 = 699, 0 m m^{3}$ . Massa: $0, 699 \cdot 1, 27 = 0, 89 g$ .

37.9

Python: een sensorkast met sleuven

Toepassen6Programmeren35 min

De SHT31 hangt in een sensorkast: een klein doosje dat lucht moet doorlaten. Schrijf met behuizing.py een functie sensorkast() met sleuven in de twee lange wanden. Het plaatje met de sensor is 30 × 25 mm, het hoogste onderdeel 5 mm; één wartel; wand 1,6 mm, bus_h 4, plaat_d 2.

Schrijf de functie: parameters voor het aantal sleuven, hun lengte en breedte; ze haalt het open oppervlak af van het volume van de bak en berekent de massa opnieuw.

# sensorkast.py - de behuizing met ventilatiesleuven, voor de SHT31 in de sensorkast
from behuizing import behuizing, controleer, RHO


def sensorkast(sleuven=8, sleuf_l=16.0, sleuf_b=2.0, **opties):
    """Behuizing met sleuven in de twee lange wanden (de helft in elke wand)."""
    m = behuizing(30, 25, 5, wartels=1, **opties)
    wand = opties.get("wand", 2.0)
    m["open"] = sleuven * sleuf_l * sleuf_b                  # open oppervlak (mm²)
    m["volume_bak"] -= m["open"] * wand
    m["massa"] = (m["volume_bak"] + m["volume_deksel"]) / 1000 * RHO
    m["fouten"] = controleer(m, wand=wand, wartels=1)
    if sleuven // 2 * (sleuf_b + 2.0) > m["buiten_l"] - 10:   # 2 mm wand tussen twee sleuven, 5 mm aan de rand
        m["fouten"].append("te veel sleuven voor de lange wand")
    if sleuf_l > m["bak_h"] - 6:
        m["fouten"].append("sleuf te lang voor de wandhoogte")
    return m


for boven in (8.0, 10.0):
    m = sensorkast(wand=1.6, bus_h=4.0, plaat_d=2.0, boven=boven)
    print(f"boven = {boven:4.1f}: {m['buiten_l']:.1f} x {m['buiten_b']:.1f} x {m['bak_h']:.1f} mm, "
          f"{m['massa']:.1f} g, open {m['open']:.0f} mm², {'; '.join(m['fouten']) or 'in orde'}")

b
Voeg twee regels toe: de sleuven moeten naast elkaar passen in de lange wand (2 mm tussen twee sleuven, 5 mm aan de rand), en een sleuf moet minstens 3 mm onder de rand blijven en 3 mm boven de bodem.
Zie de twee if-regels in de functie hierboven: sleuven // 2 per wand, elk sleuf_b + 2 mm breed, binnen buiten_l − 10; en sleuf_l ≤ bak_h − 6.
c
Reken de kast door met boven = 8 mm en met boven = 10 mm. Wat merk je?
Uitvoer:
```
boven =  8.0: 35.2 x 30.2 x 20.6 mm, 10.4 g, open 256 mm², wand te laag voor het wartelgat; sleuf te lang voor de wandhoogte
boven = 10.0: 35.2 x 30.2 x 22.6 mm, 10.9 g, open 256 mm², in orde
```
Met 8 mm ruimte is de bak te laag voor een wartelgat van 12,5 mm met 5 mm wand erboven en eronder. Met 10 mm klopt alles. Een kleinere wartel (M8) of een hogere kast: de regels dwingen je te kiezen.

37.10

De ontwerpruimte lezen

Toepassen5Analyseren15 min

Gebruik de figuur met de hoogtelijnen van de massa (comp_h = 28 mm, drie wartels, wand 2 mm).

Ontwerpruimte van de regelkast: hoogtelijnen van de massa en de verboden stroken.

a
Schat de massa van een kast voor een montageplaat van 200 × 150 mm. Is die kast toegelaten?
Net boven de lijn van 250 g, ver onder die van 300 g: ongeveer 260 g (behuizing.py: 259 g). Ze is toegelaten: 200 en 150 liggen onder 214 en boven 61,5.
b
Een montageplaat van 120 mm lang: hoe breed mag ze hoogstens zijn om onder 150 g te blijven?
Ga verticaal omhoog bij plaat_l = 120 tot je de lijn van 150 g kruist: rond plaat_b ≈ 124 mm (behuizing.py); breder wordt zwaarder dan 150 g.
c
Waarom loopt de onderste verboden strook tot 61,5 mm? Wat verandert er met twee wartels?
Drie wartels van 12,5 mm met 10 mm tussenruimte vragen 67,5 mm; de korte zijde is plaat_b + 6 mm, dus plaat_b ≥ 61,5 mm. Met twee wartels: 45 mm, dus plaat_b ≥ 39 mm: de strook zakt tot 39 mm.

37.11

Werktekening van het deksel

Toepassen5Tekenen35 min

Het deksel van RK-1: plaat 146 × 96 × 2 mm met afgeronde hoeken R4; eronder een lip van 1,6 mm breed en 5 mm hoog, 0,3 mm speling per kant in de bak (binnenmaat 142 × 92 mm); in het midden van de korte zijden een klikvinger van 12 mm lang, 8 mm breed en 1,6 mm dik met een haak van 0,8 mm naar buiten.

a
Bereken de buitenmaten van de lip.
$142 - 2 \cdot 0, 3 = 141, 4 mm$ en $92 - 0, 6 = 91, 4 mm$ .
b
Teken het deksel in vooraanzicht en in onderaanzicht op schaal 1:1 (of 1:2), met de functionele maten.
Voorbeeld (vooraanzicht); het onderaanzicht toont de buitenomtrek R4, de lip als rechthoek 141,4 × 91,4 met binnenrand 138,2 × 88,2 en de twee vingers in het midden van de korte zijden.
c
Welke maten laat je bewust weg, en waarom?
Maten die uit andere volgen (de binnenmaat van de lip, 138,2 = 141,4 − 2 · 1,6) zet je er niet bij, of alleen als hulpmaat tussen haakjes: elke maat staat één keer op de tekening, anders kunnen twee maten elkaar tegenspreken.

37.12

Waar breekt het model?

Toepassen6Analyseren20 min

Een groep maakte de regelkast in FreeCAD. Hun bewerkingsboom: (1) schets rechthoek 146 × 96 met de linkerhoek op de oorsprong; (2) extrusie 51; (3) afronding R4 op de vier verticale ribben; (4) uithollen 2 mm; (5) schets met vier cirkels Ø 7 op (8, 8), (138, 8), (8, 88), (138, 88) en extrusie 6; (6) drie wartelgaten op 24, 48 en 72 mm van de hoek; (7) afronding R2 van 'Edge12' en 'Edge14' binnenin. De maten staan als getallen in de schetsen. Nu wordt de montageplaat 120 × 70 mm.

a
Welke maten moet de groep met de hand veranderen? Welke vergeten ze gemakkelijk?
Alle maten: 146 en 96 worden 126 en 76, de bussen komen op (8, 8), (118, 8), (8, 68), (118, 68), de wartels op 19, 38 en 57 mm. Vergeten: de bussen aan de rechterkant (ze blijven op 138 staan, buiten de kast van 126 mm) en de wartelsteek (een gat Ø 12,5 op 72 mm valt deels buiten de korte zijde van 76 mm).
b
Welke bewerking kan na de wijziging foutlopen zonder dat iemand iets verkeerd typt? Waarom?
De afronding van 'Edge12' en 'Edge14': na de wijziging kunnen de ribben een ander nummer krijgen, en dan wordt een verkeerde rib afgerond of faalt de bewerking (het topologische naamprobleem).
c
Beschrijf hoe je het model herbouwt zodat de wijziging één cel in de spreadsheet is.
Een spreadsheet met plaat_l, plaat_b, speling, wand, bus_h, wartels; afgeleide cellen buiten_l, buiten_b, e = wand + speling + 5. Schets symmetrisch rond de oorsprong of met maten die naar de cellen verwijzen; bussen op ±(buiten_l/2 − e); wartels met een patroon over buiten_b / (n + 1); de binnenafronding niet op losse ribben maar als afronding in de schets van het uithollen (straal hoek_r − wand).

Uitdagen

transfer, open problemen, leerlijnen combineren

37.13

OpenSCAD: een parametrische kabelclip

Uitdagen6Programmeren45 min

Langs het NFT-rek moeten kabels en een slang netjes vastgemaakt worden: sensorkabels van Ø 4 mm, de voedingskabel van Ø 7 mm, de slang van 16 mm. Eén parametrische clip moet ze allemaal aankunnen: een open ring waarin de kabel klikt, op een voetje met twee schroefgaten.

a
Kies de parameters (kabeldiameter, wand, breedte, opening, lipjes, schroefgat) en schrijf de afgeleide maten als formules.
Parameters: kabel_d, wand (1,6), breedte (8), opening (0,8 · kabel_d), lip (10), schroef (3,4 voor M3 met ruimte). Afgeleid: r_in = kabel_d/2 + 0,2 (speling), r_uit = r_in + wand, lengte van het voetje 2·(r_uit + lip), plaats van de schroefgaten ±(r_uit + lip/2).

Schrijf het OpenSCAD-programma. Tip: teken het profiel in 2D en trek het op met linear_extrude.

// kabelclip.scad - clip voor een kabel of slang langs het NFT-rek
kabel_d = 6;     // diameter van de kabel of slang (mm)
wand    = 1.6;
breedte = 8;     // breedte langs de kabel
opening = 0.8;   // opening als deel van kabel_d (kleiner dan 1: de kabel klikt erin)
lip     = 10;    // lengte van elk lipje met een schroefgat
schroef = 3.4;   // gat voor een schroef M3
\$fn = 64;

r_in  = kabel_d / 2 + 0.2;
r_uit = r_in + wand;

module profiel() {                 // profiel in het xy-vlak, y = hoogte boven het voetje
    difference() {
        union() {
            translate([0, r_uit]) circle(r = r_uit);
            translate([-r_uit - lip, 0]) square([2 * (r_uit + lip), wand]);
        }
        translate([0, r_uit]) circle(r = r_in);
        translate([-opening * kabel_d / 2, r_uit]) square([opening * kabel_d, r_uit + 1]);
    }
}

difference() {
    linear_extrude(height = breedte) profiel();
    for (x = [-r_uit - lip / 2, r_uit + lip / 2])         // schroefgaten door de lipjes
        translate([x, -1, breedte / 2]) rotate([-90, 0, 0]) cylinder(d = schroef, h = wand + 2);
}

c
In welke richting print je de clip, en waarom?
Met het profiel plat op het bed (zoals het programma het maakt): de ring buigt dan in het vlak van de lagen open, de sterke richting. Rechtop geprint zouden de lagen dwars op de buiging liggen.
d
Welke regel moet het model controleren opdat de kabel erin klikt en er niet uit valt?
De opening moet kleiner zijn dan de kabel (opening kleiner dan 1) zodat hij vastklikt, maar de ring mag bij het openbuigen niet te veel rekken: de ringhelften buigen elk ongeveer (kabel_d − opening·kabel_d)/2 opzij. Een eenvoudige regel: 0,7 ≤ opening ≤ 0,9 en wand ≤ kabel_d/3; test met een proefclip.

37.14

Maak: twee varianten uit één model

Uitdagen6Maken120 min

Kies een klein onderdeel voor de klimaatmodule of de meetkas (een clip, een kapje, een houder, een kleine kast). Ontwerp het parametrisch in OpenSCAD of FreeCAD, print twee varianten met een andere hoofdmaat, en test de passing.

a
Maak een parametertabel: naam, waarde, eenheid, invoer of afgeleid, en de regel die erbij hoort.
Bijvoorbeeld voor een kabelclip: kabel_d (invoer, 4 / 7 / 16 mm), wand 1,6 (invoer, ≥ 1,2), opening 0,8 · kabel_d (invoer, 0,7 tot 0,9), r_in = kabel_d/2 + 0,2 (afgeleid), r_uit = r_in + wand (afgeleid), lip 10 (invoer), schroefgat 3,4 (invoer, M3 ruim).
b
Print eerst een testje met drie spelingen (0,2 / 0,3 / 0,4 mm per kant) en kies er één.
Kies de kleinste speling die zonder kracht past; bij de schoolprinter meestal 0,3 mm per kant voor twee geprinte delen.
c
Print twee varianten en meet de belangrijkste maten na. Vergelijk met het model.
Afwijkingen van 0,1 à 0,2 mm zijn normaal; systematisch kleinere gaten verklaar je met de printerafwijking (F32).
d
Wat moest je aan het model veranderen na de eerste print? Was dat een parameter of een fout in de ontwerpintentie?
Typisch: een maat die als getal ingetypt was in plaats van als formule (een fout in de ontwerpintentie), of een speling die te klein was (een parameter).

Zo wordt dit beoordeeld

Parametrisch	Hoofdmaten zijn invoer; afgeleide maten zijn formules; de tweede variant vraagt alleen andere invoer.
Ontwerpregels	Wanddikte, speling, overhang en printrichting verantwoord; minstens één regel wordt in het model gecontroleerd.
Test	Testprint voor de speling, metingen van beide varianten, verschil met het model verklaard.
Documentatie	Parametertabel, foto's of schetsen, besluit over wat er in het model veranderde.

37.15

Habitat: de sensorkast SK-1 vastleggen

Uitdagen7Habitat90 min

De SHT31 van de klimaatmodule hangt in een sensorkast op 3 m van de Mega (hoofdstuk 30). De kast moet de sensor beschermen tegen druppels van het rek en direct licht, maar de lucht vrij doorlaten: de sensor moet binnen ongeveer een minuut de luchttemperatuur volgen (tijdconstante 60 s, hoofdstuk 31). Het plaatje met de sensor is 30 × 25 mm, het hoogste onderdeel 5 mm; één vieraderige kabel komt binnen.

a
Stel het programma van eisen op (minstens zes eisen, met moet/wens en een toets).
Bijvoorbeeld: M1 past rond het sensorplaatje met 1 mm speling (toets: model); M2 druppels van boven raken de sensor niet (sleuven alleen in de zijwanden, deksel dicht; toets: water gieten); M3 luchtdoorlaat minstens 250 mm² open (toets: model); M4 één wartel M12 onderaan (toets: model); M5 PETG lichtgrijs, uit de zon (I17); M6 print zonder support; W1 zo licht mogelijk; W2 deksel zonder gereedschap open.
b
Kies de parameters (met behuizing.py en je sensorkast() uit 37.9) en noteer ze in een tabel. Waar hangen de sleuven, en waar de wartel?
Voorbeeld: plaat 30 × 25, comp_h 5, wand 1,6, speling 1,0, bus_h 4, plaat_d 2, boven 10, 8 sleuven van 16 × 2 mm (vier per lange wand), wartel M12 in de korte zijde die naar onder hangt.
c
Reken minstens twee varianten door en kies er één. Welke regel besliste?
Met sensorkast() uit 37.9:
```
boven =  8.0: 35.2 x 30.2 x 20.6 mm, 10.4 g, open 256 mm², wand te laag voor het wartelgat; sleuf te lang voor de wandhoogte
boven = 10.0: 35.2 x 30.2 x 22.6 mm, 10.9 g, open 256 mm², in orde
```
Beslissend is de wartelregel: met 8 mm ruimte is de kast te laag (en de sleuf te lang). Met 10 mm (of met een kleinere wartel M8) klopt alles: 35,2 × 30,2 × 22,6 mm, ±11 g.
d
Maak een werktekening van de gekozen variant (aanzichten, functionele maten, titelblok HAB-I37-02).
Vooraanzicht met de vier sleuven, linkerzijaanzicht met de wartel, bovenaanzicht met de bussen; maten: buitenmaten, afstand van de sleuven, wartelhoogte, busposities.
e
Noteer in je portfolio de parameters en de gekozen variant, zodat het integratieproject (hoofdstuk 40) ze kan gebruiken.
Bijvoorbeeld: 'SK-1: plaat 30 × 25, wand 1,6, boven 10, 8 sleuven 16 × 2, 1 wartel M12, PETG lichtgrijs, variant B; werktekening HAB-I37-02.'

Zo wordt dit beoordeeld

Eisen	Meetbare eisen over bescherming, luchtdoorlaat, montage, kabel, materiaal en printbaarheid.
Parametrisch model	Parameters en afgeleide maten gescheiden; regels in het model; varianten doorgerekend.
Keuze	Variant gekozen met argumenten (regel, massa, luchtdoorlaat); de beslissende regel benoemd.
Tekening	Correcte aanzichten, functionele maten uit het model, titelblok en stuklijst.
Habitat	Parameters en variant in het portfolio, klaar voor hoofdstuk 40.

37.16

Debat: loont parametrisch ontwerpen altijd?

Uitdagen5Argumenteren20 min

Een klasgenoot: 'Parametrisch ontwerpen kost dubbel zoveel tijd. Voor een onderdeel dat ik één keer print, teken ik het gewoon, en klaar.'

a
Geef twee argumenten voor en twee tegen, telkens met een voorbeeld uit de klimaatmodule.
Voor: onderdelen die in varianten voorkomen (vier kasten, clips voor drie kabeldiameters); ontwerpen die zeker nog veranderen (de printplaat van de regelkast is nog niet definitief); regels die het model zelf controleert (bed, wartels). Tegen: een eenmalig hulpstuk (een mal om gaten te boren) is sneller vrij getekend; een parametrisch model kost tijd om goed op te zetten, en een slecht opgezet model breekt toch.
b
Formuleer een vuistregel: wanneer ontwerp je parametrisch, wanneer niet?
Bijvoorbeeld: parametrisch als het onderdeel in meer dan één maat voorkomt, als de maten nog kunnen veranderen, of als anderen het later moeten aanpassen; anders vrij tekenen, maar ook dan symmetrisch en met beperkingen.