Contacte
Contactați-ne
Închis

Contacte

România, Cluj-Napoca – 400157
Str. Ploiești nr. 9

România, Vama – 447350
Str. Fermei Nr. 14

+40 774 463 429

info@inteliscience.net

Detectare undercut în NX 2026: direct în timpul modelării

Detectare undercut în NX: pe scurt

Detectarea zonelor de retenție (undercut) în NX înseamnă testarea unei piese injectate sau turnate față de direcția ei de extragere (din matriță), în căutarea fețelor care ar bloca ejectarea. Siemens NX oferă Draft Analysis, Check Regions în Mold Wizard și Moldability Validation, fiecare rulat la cerere. inteliScience, specialiști în Siemens NX și NXOpen, transformă regulile din ghidul dvs. de proiectare privind unghiul de înclinare (de extragere) și direcția de extragere într-o verificare live; proiectantul decide fiecare corecție.

O notă despre termeni, pentru că ambele sensuri sunt folosite: „undercut” are aici sensul din injecție și turnare (în germană „Hinterschnitt”), adică o zonă de retenție: geometrie care împiedică piesa să iasă din matriță pe direcția de extragere. Nu este degajarea de pe un arbore strunjit (în germană „Freistich”), pe care desenele în engleză o numesc tot undercut și pe care DIN 509:2022 o standardizează ca „relief grooves” [13].


Problema: sculerul găsește undercut-ul

Majoritatea undercut-urilor nu sunt erori de modelare. Sunt decizii pe care nimeni nu le-a luat intenționat: o fereastră laterală adăugată în ultima iterație, un cârlig de clipsare copiat de la un alt capac, o nervură modelată dreaptă pentru că înclinarea era „pentru mai târziu”. Ele apar la analiza DFM sau la oferta sculerului (producătorul matriței), când fiecare corecție înseamnă fie cost de matriță, fie o nouă buclă de proiectare.

Un sertar (glisieră laterală) este o componentă suplimentară a matriței care se mișcă separat de cele două semimatrițe; o cifră de manual citată de multă vreme estimează costul suplimentar al matriței la 15 până la 30 la sută [12]. Înainte de eliberare, alternativa înseamnă adesea trei features în NX. După ofertă, devine o cerere de modificare cu preț.

Într-o întâlnire recentă cu echipa CAD a unui constructor de mașini din regiunea DACH, am descris două aplicații ale unui stack NX AI: detectarea undercut-urilor la piesele injectate și verificări care rulează continuu în timp ce proiectantul lucrează. Acest articol le combină. Echipa a pus suportul de proiectare din NX înaintea lucrului în Teamcenter, pentru că se amortizează cel mai repede, iar detectarea undercut-urilor în NX este exact acest tip de suport.


Ce oferă Siemens NX astăzi pentru analiza undercut-urilor

Pentru detectarea nativă a undercut-urilor în NX există trei căi și toate trei fac bine ceea ce fac: Draft Analysis din fila Analysis, Check Regions din Mold Wizard și Moldability Validation din add-on-ul Molded Part Design. Ele diferă prin cine le rulează, când și cu ce licență (verificat în surse Siemens la 29 septembrie 2026; dialogurile pot diferi de la o versiune la alta).

Instrument Unde se află Ce raportează Cine îl rulează Limitare de reținut
Draft AnalysisFila Analysis, grupul Face Shape [6]Fețe colorate după înclinare față de un vector de extragere, cu un unghi limită pozitiv și unul negativ [7]Orice proiectantEvaluează unghiul fiecărei fețe; nu verifică dacă altă geometrie stă în cale
Check RegionsMold Wizard [1]Fila Face colorează condițiile de înclinare și localizează fețele și muchiile cu undercut; fila Region afișează buclele de separație (parting loops) [1]Proiectant de matrițeFace parte din setul de instrumente Mold Wizard (disponibil și în fila Analysis, grupul Molded Part Validation); concepută pentru proiectanții de matrițe
Moldability ValidationAdd-on-ul Molded Part Design [2][3]Pereți subțiri și groși, înclinare pozitivă sau negativă, pereți verticali, colțuri ascuțite, zone de undercut [2]Proiectant de produs cu add-on-ulAdd-on separat prin licențiere bazată pe valoare (value-based licensing) [3]; rulează doar la apelare

Molded Part Design începe cu comanda Draw Direction; recomandarea de înclinare ține cont de grosimea piesei, direcția de extragere, materialul atribuit și adâncimea feței [4]. Într-un exemplu Siemens din martie 2026, a recomandat 2,6 grade pentru o piesă din ABS [5]. Începând cu versiunea din iunie 2024, Moldability Validation și Feature Validation propun și modificări pentru rezultatele eșuate [3]. Intră pe piață și terți: pe 13 iulie 2026, CoreTech (Moldex3D) a anunțat DesignSim, un add-in DFM integrat în NX 2312 până la 2606, care detectează undercut-urile ca una dintre cele 17 verificări [9].

Poziția noastră: dacă proiectanții dvs. au deja Molded Part Design, folosiți Moldability Validation înainte ca cineva să scrie cod propriu. Golul pe care îl vedem în practică nu este calitatea detecției. Fiecare instrument rulează doar când cineva își amintește să îl ruleze, raportează în propriile categorii în loc de numerele de regulă din ghidul dvs., iar decizia (sertar, extractor înclinat/lifter, reproiectare) ajunge într-un e-mail în loc să stea lângă constatare.


Verificarea înclinării vs verificarea undercut-urilor: de ce una nu este cealaltă

O verificare a înclinării pune fiecărei fețe o întrebare locală: este unghiul tău față de direcția de extragere suficient de mare? O verificare de undercut pune una globală: poate oțelul care formează această față să se retragă pe direcția de extragere sau îi stă în cale o altă parte a aceluiași corp? O față cu înclinare perfectă pe interiorul unei ferestre laterale rămâne totuși blocată.

Vă recomandăm să nu interpretați o Draft Analysis curată ca „fără undercut-uri”. Este primul test potrivit și ieftin de automatizat; această schiță C# marchează fețele sub înclinarea minimă:

// Minimal NXOpen .NET sketch: flag faces whose draft is below a minimum.
// Samples ONE point per face (mid-parameter); production code samples a grid.
using System;
using NXOpen;
using NXOpen.UF;

public class DraftSketch
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        Session session = Session.GetSession();
        UFSession uf = UFSession.GetUFSession();
        Part work = session.Parts.Work;
        ListingWindow lw = session.ListingWindow;
        lw.Open();

        double[] pull = { 0.0, 0.0, 1.0 };  // in production: read from the part
        double minDraftDeg = 1.0;           // in production: from the guideline

        foreach (Body body in work.Bodies)
        {
            if (!body.IsSolidBody) continue;
            foreach (Face face in body.GetFaces())
            {
                double[] uv = new double[4];  // umin, umax, vmin, vmax
                uf.Modl.AskFaceUvMinmax(face.Tag, uv);
                double[] param = { 0.5 * (uv[0] + uv[1]), 0.5 * (uv[2] + uv[3]) };

                double[] pt = new double[3], u1 = new double[3], v1 = new double[3];
                double[] u2 = new double[3], v2 = new double[3], n = new double[3];
                double[] radii = new double[2];
                uf.Modl.AskFaceProps(face.Tag, param, pt, u1, v1, u2, v2, n, radii);

                // Solid body: the unit face normal points out of the body.
                double dot = n[0] * pull[0] + n[1] * pull[1] + n[2] * pull[2];
                double draftDeg = Math.Asin(Math.Min(1.0, Math.Abs(dot))) * 180.0 / Math.PI;

                if (draftDeg < minDraftDeg)
                {
                    face.Highlight();
                    lw.WriteLine(face.JournalIdentifier + ": draft "
                        + draftDeg.ToString("F2") + " deg, minimum " + minDraftDeg);
                }
            }
        }
    }
}

Toți membrii se găsesc în referința NXOpen .NET [7]; pentru un corp solid, normala din UF_MODL_ask_face_props este orientată spre exteriorul corpului [8]. Punctul de eșantionare de la mijlocul parametrilor poate cădea în afara unei fețe decupate, motiv pentru care aceasta este o schiță, nu un verificator. Pentru o hartă de culori în loc de o listă, NXOpen expune comanda interactivă ca GeometricAnalysis.DraftAnalysisBuilder, cu vector de extragere și unghiuri limită pozitive și negative [7].

Testul de undercut propriu-zis are nevoie de un test de obstrucție. Ce urmează este pseudocod marcat ca atare, nu cod NXOpen:

PSEUDOCODE: undercut test for one face F (not NXOpen code)
d = pull direction (unit vector), read from the part
for each sample point p on F (grid inside the trimmed boundary):
    n = outward unit normal at p
    if |n . d| < sin(min_draft): report DRAFT_TOO_SMALL(F, angle)
    s = d if n . d > 0 else -d       # direction the forming steel must withdraw
    if ray(from p + eps * n, along s) hits the same body again:
        report UNDERCUT(F, p)        # trapped: slide, lifter, core or redesign

NXOpen are elementul de bază: UFModl.TraceARay încapsulează UF_MODL_trace_a_ray, care trimite o rază către o listă de corpuri și returnează fiecare față pe care o lovește [8]. Toleranțele, razele tangente și densitatea de eșantionare decid dacă vă puteți baza pe rezultat, așa că testați pe piese ale căror undercut-uri le cunoașteți.


Tipuri de undercut și soluțiile uzuale

Majoritatea undercut-urilor din piesele injectate se încadrează în câteva tipuri, fiecare cu o soluție uzuală în matriță și o alternativă de proiectare. O verificare bună numește tipul, pentru că tipul decide cine intră în discuție: un sertar este un subiect pentru sculer, o reproiectare este treaba proiectantului.

Tip de undercut Exemplu Soluția uzuală în matriță Alternativă de proiectare
Gaură sau fereastră laterală exterioarăGaură transversală într-un ștuț de furtun, fereastră de carcasăSertar (acțiune laterală) care se deplasează perpendicular pe direcția de deschidere a matriței [10][11]Mutați linia de separație prin feature sau deschideți gaura într-o fantă [10]
Cârlig de clipsare, clemă sau lamelă interioarăZăvor pe interiorul unui capacExtractor înclinat (lifter), care eliberează undercut-urile interioare [11]Deschidere sub cârlig, astfel încât o suprafață de închidere (shutoff) să îl formeze; suprafețele de închidere telescopice necesită cel puțin 3 grade de înclinare [10]
Filet interiorCapac sau bosaj filetatMecanism de deșurubare sau miez colapsabil [11][14]Insert filetat metalic sau mutarea filetului la exterior
Bordură sau buză puțin adâncăCapac de lentilă, capac de recipientExtragere forțată (bumpoff, stripping), dacă materialul este flexibil, cum ar fi LDPE, TPE sau TPU [10]Reduceți adâncimea, adăugați o teșitură de intrare
Perete sau nervură fără înclinareNervură dreaptă, bosaj verticalNiciuna: aceasta este o constatare de înclinare, nu un mecanismAdăugați înclinare conform ghidului [5]
Buză interioară la o piesă de serie micăBuză în interiorul carcasei unui aparatInsert încărcat manual, practic de la aproximativ 0,5 × 0,5 in [10]Prelucrare mecanică ulterioară [10]

Alegerea mecanismului are propria economie: miezurile colapsabile flexibile pot rula cicluri cu până la 30 la sută mai rapide decât matrițele cu deșurubare, potrivit unui producător de componente pentru matrițe [14]. La piesele turnate, vocabularul de sculărie diferă, dar testul geometric față de direcția de deschidere a matriței de turnare este același, astfel încât un singur set de reguli poate acoperi ambele procese cu parametri diferiți.


Detectarea undercut-urilor în NX ca verificare continuă pe bază de reguli

Instrumentele native răspund la întrebarea „există undercut-uri?” atunci când sunt întrebate. O verificare continuă răspunde la fiecare modificare a geometriei, raportat la valorile din ghidul dvs., și înregistrează ce a decis proiectantul. Aceasta este diferența dintre o comandă și un proces.

Iată cum construiește inteliScience acest lucru. Regulile vin din ghidul dvs.: direcția de extragere pe piesă, înclinarea minimă pe material și textură, tipurile de undercut permise pe clasă de piese, cine aprobă un mecanism. Dacă ghidul se află în Confluence, verificarea îl citește prin API, nu dintr-un PDF copiat. Un singur set de reguli rulează în trei moduri: live la evenimentele de modelare (feature creat, parametru modificat), de la un buton sau ca procesare batch pe un folder.

Testul geometric este determinist și rulează primul. Stratul AI formulează constatarea în termenii regulii dvs., o citează și listează opțiunile (sertar, extractor înclinat, miez colapsabil, reproiectare). Proiectantul vede fețele evidențiate și un raport, apoi acceptă undercut-ul cu un mecanism și o justificare, reproiectează sau acordă o derogare pentru avertisment; fiecare decizie este înregistrată. Nimic nu blochează, nimic nu se schimbă automat. O reproiectare aprobată poate merge către asistentul nostru NX Action Assistant pentru previzualizare și confirmare explicită. Modelul din spatele formulărilor este configurabil pentru fiecare caz de utilizare: un model găzduit sau un model open-weight pe propriul dumneavoastră hardware.

Regulă Parametru (din ghidul dvs.) Severitate
Direcție de extragere definităAtribut al piesei sau axă de referință denumită existentăEroare
Înclinare minimă, fețe netedeValoare din ghid pe material, de exemplu 1,0 gradeAvertisment
Înclinare minimă, fețe texturateValoare din ghid pe grad de texturareAvertisment
Față cu undercutOțelul formator blocat pe direcția sa de retragereEroare, cu excepția cazului în care este înregistrat un mecanism aprobat
Mecanism aprobatAtribute: tip (sertar, extractor înclinat, miez), justificare, aprobatorInformare
Direcțiile sertarelorCel mult n direcții distincte pe clasă de pieseAvertisment
Nervură sau perete fără înclinareÎnclinare sub minim pe fețe aproape paralele cu direcția de extragereAvertisment

Nivelurile de severitate alimentează raportul și poarta de eliberare (release gate). Verificarea live doar avertizează: un verificator care îi oprește pe proiectanți în mijlocul ideii ajunge să fie dezactivat.

Acesta rulează ca script POC pe o singură piesă. Ce lipsește pentru producție: reguli citite din ghidul dvs. în loc de unghiuri codificate fix, o direcție de extragere stocată cu fiecare piesă, declanșatoare de evenimente în sesiunea NX, o rată măsurată de rezultate fals pozitive, un jurnal al deciziilor și găzduire on-premise sau în UE. Acoperim acest gol cu Live Model Check Assistant: marchează, citează regula și sugerează opțiuni, iar proiectantul decide.


Listă de verificare pentru implementarea unei verificări live a undercut-urilor

Începeți restrâns. Un set de reguli corect pentru o familie de piese bate unul generic care generează zgomot pentru toate. Aceasta este secvența pe care inginerii noștri NX și NXOpen de la inteliScience, care lucrează din România (EET, cu o oră înaintea CET), o urmează împreună cu clienții.

  1. Alegeți o familie de piese și un proces, de exemplu carcase din poliamidă cu fibră de sticlă sau capace turnate sub presiune.
  2. Scrieți regulile sub forma regulă, parametru, severitate și responsabil. Metoda de catalogare este aceeași pe care o descriem pentru verificarea automată a regulilor de proiectare ale companiei în NX.
  3. Stocați direcția de extragere împreună cu piesa, ca atribut sau ca bază de referință denumită. Fără ea, nu există nimic față de care să măsurați.
  4. Rulați din nou 10 până la 20 de piese anterioare cu constatări cunoscute ale sculerului. Numărați ce ar fi prins verificarea.
  5. Măsurați rezultatele fals pozitive pe piese curate și ajustați eșantionarea și toleranțele înainte ca vreun proiectant să vadă un avertisment.
  6. Definiți „acceptat”: mecanism, justificare și aprobator ca atribute pe care sculerul le poate vedea.
  7. Lansați live pentru familia de piese, cu aceleași reguli apelabile de la un buton și ca procesare batch pe piesele existente.
  8. Revizuiți derogările lunar. O regulă pentru care se acordă derogare în fiecare săptămână are nevoie de un parametru nou, nu de mai multă disciplină.

Întrebări frecvente

Cum detectați undercut-urile în Siemens NX?

Definiți mai întâi direcția de extragere (draw direction). Apoi folosiți Draft Analysis pentru o hartă de culori rapidă, Check Regions din Mold Wizard pentru a localiza fețele și muchiile cu undercut sau Moldability Validation dacă aveți add-on-ul Molded Part Design. Pentru detectarea undercut-urilor în NX în timpul modelării, același test poate rula ca verificare bazată pe reguli la fiecare modificare a geometriei.

Găsește NX Draft Analysis toate undercut-urile?

Nu. Draft Analysis colorează fiecare față după unghiul ei față de vectorul de extragere, deci arată înclinarea insuficientă sau inversă. O față cu înclinare bună, ascunsă în spatele altei geometrii a aceleiași piese, cum ar fi interiorul unei ferestre laterale, are nevoie de un test de undercut precum Check Regions, Moldability Validation sau o verificare bazată pe raze.

Check Regions vs Moldability Validation: pe care ar trebui să îl folosească proiectanții?

Moldability Validation este construit pentru proiectanții de produs: se află în add-on-ul Molded Part Design și raportează undercut-urile împreună cu grosimea pereților, înclinarea și colțurile ascuțite. Check Regions aparține de Mold Wizard și afișează și buclele de separație, deci este instrumentul proiectantului de matrițe. Dacă proiectanții dvs. nu au niciuna dintre licențe, o verificare NXOpen bazată pe reguli este calea practică.

Cât efort presupune o verificare continuă a undercut-urilor?

Cea mai mare parte a efortului merge în reguli, nu în cod: convenția pentru direcția de extragere, valorile de înclinare pe material și textură, mecanismele permise, aprobările. Pentru o familie de piese, asta înseamnă workshopuri cu proiectanți seniori și o rulare comparativă pe constatările anterioare ale sculerului, ofertată ca proof of concept cu scop fix după ce am văzut ghidul dvs. și piese exemplu.

Poate AI-ul decide dacă un undercut este acceptabil?

Nu, și nici nu ar trebui. Testul geometric este determinist; AI-ul explică constatarea în termenii ghidului dvs. și listează opțiunile. Dacă un sertar își justifică costul suplimentar al matriței este o decizie tehnică și comercială; proiectantul o ia, verificarea o înregistrează.


Pasul următor

Trimiteți-ne un capitol din ghid despre înclinare și undercut-uri și o piesă pe care sculerul v-a trimis-o înapoi. Vă arătăm ce ar marca o verificare live pe ea, în chiar termenii regulii dvs. Discutați cu inginerii noștri NX despre o verificare live a undercut-urilor



Referințe

  1. Siemens NX Design blog, J. Tyler, Getting started with Mold Wizard, NX Tips and Tricks (10 noiembrie 2023), accesat la 29.09.2026
  2. Siemens NX Design blog, J. Tyler, What’s new in NX, June 2023, Molded Part Design (11 august 2023), accesat la 29.09.2026
  3. Siemens NX Design blog, M. Hobson, NX Tips and Tricks, Molded Part Designer (10 septembrie 2024), accesat la 29.09.2026
  4. Siemens NX Design blog, M. Hobson, Automatic Draft Calculation, NX Tips and Tricks, Jan 2024 (24 ianuarie 2024), accesat la 29.09.2026
  5. Siemens Designcenter blog, S. McGinty, Designcenter NX, Tips and Tricks, Molded Part Design (17 martie 2026), accesat la 29.09.2026
  6. Siemens NX Design blog, J. Costello, NX Tips and Tricks, Surface Quality Tools (13 martie 2024), accesat la 29.09.2026
  7. Siemens, NXOpen .NET Reference Guide (NX 1926): GeometricAnalysis.DraftAnalysisBuilder și UF.UFModl, accesat la 29.09.2026
  8. NX Open C Reference, UF_MODL functions (mirror): UF_MODL_ask_face_props, UF_MODL_ask_face_uv_minmax, UF_MODL_trace_a_ray, accesat la 29.09.2026
  9. Engineering.com, P. Mitra, CoreTech announces DesignSim for DFM validation in Siemens NX (13 iulie 2026), accesat la 29.09.2026
  10. Protolabs, Design Tip: 6 ways to achieve undercut success in molded parts, accesat la 29.09.2026
  11. Xometry, G. Paulsen, Types of Injection Molding Side Actions (actualizat la 11 septembrie 2025), accesat la 29.09.2026
  12. Wikipedia, Undercut (molding), care citează M. L. Berins, SPI Plastics Engineering Handbook, ed. a 5-a (1991), pp. 325-326, accesat la 29.09.2026
  13. DIN 509:2022-12, Technical product documentation – Relief grooves – Types, dimensions and tolerances, accesat la 29.09.2026
  14. Plastics Technology, B. Salhaney (DME), Best Methods of Molding Undercuts (actualizat la 6 iulie 2022), accesat la 29.09.2026