Rhino: Helix & Spiral – Vẽ Lò Xo Và Xoắn Ốc (Có Bài Tập)

Helix vẽ đường xoắn ốc trụ (lò xo), còn Spiral vẽ xoắn ốc phẳng hoặc côn, đều điều khiển bằng số vòng và bước. Trong bài này bạn sẽ tìm hiểu:

• Helix và Spiral khác nhau thế nào
• Số vòng, bước (pitch), đường kính
• Xoắn ốc trụ, côn và phẳng
• Dùng Pipe/Sweep tạo lò xo đặc
• Bài tập tạo lò xo nén dây 3mm

Và còn nhiều hơn thế nữa…

Để vẽ lò xo, ren, cầu thang xoắn hay trang trí xoắn ốc, bạn dùng Helix (xoắn trụ) và Spiral (xoắn phẳng hoặc côn). Chúng tạo đường xoắn chính xác theo số vòng và bước. Bài viết hướng dẫn cách dùng và bài tập tạo lò xo nén.

Helix và Spiral là gì

Helix vẽ một đường xoắn ốc quanh một trục với bán kính không đổi, giống lò xo hay ren. Spiral vẽ xoắn ốc có bán kính thay đổi: phẳng (như đĩa nhạc) hoặc côn (như vỏ ốc). Cả hai đều điều khiển bằng số vòng và bước.

Đây là hai đường cơ sở để tạo mọi hình xoắn trong Rhino.

Vẽ Helix cơ bản

Gọi Helix, xác định trục (điểm đầu và cuối trục), rồi đặt bán kính. Dùng tùy chọn Turns (số vòng) hoặc Pitch (bước, khoảng cách giữa các vòng). Chiều dài trục kết hợp với pitch quyết định số vòng.

Số vòng và bước (Pitch)

Hai cách kiểm soát mật độ xoắn. Turns đặt tổng số vòng trên chiều dài trục. Pitch đặt khoảng cách giữa hai vòng liền nhau. Với ren, pitch chính là bước ren; với lò xo, pitch quyết định độ nén. Chọn cách nào tùy dữ liệu bạn có.

Spiral phẳng và côn

Spiral có hai chế độ. Phẳng (flat) cho xoắn ốc nằm trên mặt phẳng, bán kính tăng dần ra ngoài, như đĩa. Côn (với trục có chiều cao) cho xoắn ốc leo lên và thu nhỏ dần, như vỏ ốc hay chóp. Bạn đặt bán kính đầu và bán kính cuối.

Tạo lò xo đặc bằng Pipe

Đường Helix chỉ là đường; để thành lò xo đặc, dùng Pipe bọc đường bằng ống có bán kính bằng bán kính dây, hoặc Sweep1 quét tiết diện dây dọc Helix. Kết quả là lò xo 3D đặc có thể in hay render.

Vẽ ren bằng Helix

Ren là ứng dụng quan trọng của Helix. Vẽ Helix với pitch bằng bước ren, rồi Sweep1 một biên dạng ren (tam giác) dọc theo nó để tạo phần ren nổi. BooleanUnion vào thân trụ để có bu lông có ren. Đây là cách dựng ren chính xác.

Các lỗi thường gặp

Pitch quá nhỏ so với bán kính dây làm các vòng chạm nhau, lò xo dính. Số vòng quá nhiều với chiều dài ngắn làm xoắn quá dày. Trục không thẳng cho xoắn méo. Kiểm tra pitch lớn hơn đường kính dây để các vòng không chạm.

Các ứng dụng thực tế

Helix và Spiral dùng để vẽ lò xo nén, kéo, xoắn; dựng ren bu lông, đai ốc; tạo cầu thang xoắn kiến trúc; làm ruột đèn led xoắn; và trang trí xoắn ốc nghệ thuật. Chúng là nền tảng cho mọi chi tiết có tính xoắn.

Bài tập bước 1: vẽ đường lò xo

Bây giờ hãy tự làm. Vẽ một Helix trục dọc cao 80mm, bán kính 15mm, pitch 10mm (để các vòng cách nhau đủ). Bạn sẽ được 8 vòng xoắn đều. Đây là đường tim của lò xo.

Bài tập bước 2: tạo lò xo đặc

Gọi Pipe, chọn đường Helix, bán kính 1.5mm (dây 3mm). Lò xo nén đặc hiện ra với các vòng cách nhau đều, không chạm (vì pitch 10 lớn hơn dây 3). Kiểm tra kín rồi Export STL. Bạn có một lò xo nén in được.

Mẹo dùng Helix & Spiral

Để vẽ xoắn chính xác, hãy ghi nhớ các nguyên tắc dưới đây, đặc biệt là giữ pitch lớn hơn đường kính dây.