Parameter – Vertiefung
Du kennst bereits die Grundlagen zu Parametern. In diesem Kapitel lernst du erweiterte Techniken, die deine Modelle noch flexibler und mächtiger machen.
Spezielle Variablen
OpenSCAD stellt dir vorgefertigte spezielle Variablen zur Verfügung, die du in deinen Berechnungen verwenden kannst:
$fa – Mindestwinkel für Kreissegmente
Beim Erstellen von Kugeln, Zylindern oder anderen runden Formen wird OpenSCAD diese aus vielen kleinen Segmenten zusammensetzen. Mit $fa (minimal angle) kannst du steuern, wie glatt diese Rundungen aussehen:
- Kleinerer Wert = mehr Segmente = glattere Oberfläche (aber langsamer zu berechnen)
- Größerer Wert = weniger Segmente = eckiger (aber schneller)
$fa = 1; // Sehr glatt (Voreinstellung ist meist 12-30)
$fa = 10; // Sichtbar eckig
$fa = 45; // Sehr eckig, schnell
Experiment:
Verändere den Wert von $fa und beobachte, wie sich die Oberfläche der Kugel verändert.
▶Binärdateien
$fs – Mindestsegmentgröße
Alternativ zu $fa kannst du $fs (minimal segment size) verwenden, um die maximale Größe eines Segments festzulegen:
- Kleinerer Wert = kleinere Segmente = glattere Oberfläche
- Größerer Wert = größere Segmente = eckiger
$fs = 0.5; // Maximal 0.5mm große Segmente
$fs = 2; // Maximal 2mm große Segmente$fa und $fs wirken sich auf alle folgenden runden Objekte aus, bis sie wieder geändert werden. Du kannst sie auch lokal in einem Block mit { } setzen.
$t – Zeit-Parameter für Animationen
Die Variable $t nimmt automatisch Werte zwischen 0 und 1 an, wenn du in OpenSCAD den Animationsschalter aktivierst (F5 oder Animation-Button). Das ermöglicht einfache Animationen:
// $t geht von 0 bis 1
translate([$t * 100, 0, 0]) cube(20);
Animation erstellen:
Aktiviere die Animation (F5) und beobachte, wie sich der Würfel bewegt. Experimentiere mit verschiedenen Berechnungen mit $t.
▶Binärdateien
Komplexe Berechnungen mit Parametern
Parameter werden wirklich mächtig, wenn du sie in komplexen mathematischen Ausdrücken verwendest. Das ermöglicht dir, Modelle zu erstellen, die sich automatisch anpassen.
Beispiel: Dynamische Platte mit Löchern
Stell dir vor, du willst eine Platte mit Löchern erstellen, wobei die Lochgröße und -position von der Plattendicke abhängt:
▶Binärdateien
Parameter in Transformationen
Parameter können auch in Transformationen wie translate(), rotate() oder scale() verwendet werden. Das ermöglicht dynamische Positionen und Ausrichtungen:
▶Binärdateien
Kreisberechnung:
Ersetze die for-Schleife durch einzelne translate-Aufrufe für 4 Würfel (bei 0°, 90°, 180°, 270°). Verwende weiterhin den Parameter abstand für den Radius.
▶Binärdateien
Praktische Anwendung: Anpassbarer Schlüsselanhänger
Kombinieren wir alles Gelernte in einem praktischen Beispiel. Hier siehst du Schritt für Schritt, wie ein anpassbarer Schlüsselanhänger mit Parametern erstellt wird.
Schritt 1: Hauptparameter definieren
Lege zunächst die Abmessungen des Schlüsselanhängers fest. Diese Parameter steuern alle weiteren Berechnungen.
// Hauptparameter
breite = 50;
hoehe = 30;
dicke = 3;
loch_durchmesser = 6;Schritt 2: Abgerundete Ecken berechnen
Der Radius für die abgerundeten Ecken wird als Bruchteil der Höhe berechnet. So passt sich die Abrundung automatisch an, wenn du die Höhe änderst.
// Abgerundete Ecken: Radius als Bruchteil der Hoehe
eck_radius = hoehe / 4;Schritt 3: Grundform mit hull() erstellen
Die Hauptform besteht aus einer rechteckigen Platte und vier Zylindern an den Ecken. Die hull()-Funktion verbindet alle diese Objekte und erstellt eine glatte Hülle.
// Grundform
hull() {
// Rechteckige Form
translate([eck_radius, eck_radius, 0]) cube([breite - 2*eck_radius, hoehe - 2*eck_radius, dicke]);
// Vier Zylinder fuer die Abrundung
translate([0, 0, 0]) cylinder(h=dicke, r=eck_radius);
translate([breite, 0, 0]) cylinder(h=dicke, r=eck_radius);
translate([0, hoehe, 0]) cylinder(h=dicke, r=eck_radius);
translate([breite, hoehe, 0]) cylinder(h=dicke, r=eck_radius);
}Schritt 4: Loch für den Ring hinzufügen
Mit difference() wird das Loch für den Schlüsselring aus der Grundform "ausgeschnitten". Das Loch wird als Zylinder definiert, der durch die gesamte Dicke geht.
// Loch fuer den Ring
translate([breite/2, hoehe, 0]) cylinder(h=dicke*2, r=loch_durchmesser/2);Schritt 5: Alles zusammenführen
Kombiniere alle Schritte in einem difference()-Block, um das Loch aus der Grundform zu entfernen.
// Komplett
difference() {
hull() {
translate([eck_radius, eck_radius, 0]) cube([breite - 2*eck_radius, hoehe - 2*eck_radius, dicke]);
translate([0, 0, 0]) cylinder(h=dicke, r=eck_radius);
translate([breite, 0, 0]) cylinder(h=dicke, r=eck_radius);
translate([0, hoehe, 0]) cylinder(h=dicke, r=eck_radius);
translate([breite, hoehe, 0]) cylinder(h=dicke, r=eck_radius);
}
translate([breite/2, hoehe, 0]) cylinder(h=dicke*2, r=loch_durchmesser/2);
}Schritt 6: Text hinzufügen (optional)
Füge einen personalisierten Text hinzu, der auf dem Schlüsselanhänger eingraviert wird. Der Text wird extrudiert und in die Mitte platziert.
// Text hinzufuegen
translate([breite/2, hoehe/2, dicke/2]) rotate([-90, 0, 0])
linear_extrude(height=dicke*2) text("SCAD", size=8, halign="center", valign="center");Jetzt kannst du alle Schritte selbst ausprobieren und die Parameter anpassen: