ในการโมเดลชิ้นงานนั้น การขึ้นรูปชิ้นงานให้เหมือนจริงที่สุดนั้นจะทำให้เราเข้าใจลักษณะของชิ้นงานที่เราออกแบบได้ดีขึ้น อีกทั้งยังสามารถที่จะตรวจสอบการทำงานของชิ้นงานได้ด้วยว่าชิ้นงานนั้นจะติดขัดกันเองไหม หรือชิ้นงานนั้นจะสามารถยุบตัวได้มากน้อยแค่ไหน ชิ้นงานประเภทอย่างเช่น Bracket นั้นมีลักษณะเป็นชิ้นงานแข็ง กล่าวคือเมื่อติดตั้งเข้าไปในเครื่องจักรแล้วจะมีลักษณะแข็งเกร็ง แม้จะเสียรูปได้บ้างเมื่อมีการใช้งานแต่ก็ไม่ได้เสียรูปมากเกินจนเห็นได้ชัด แต่ในชิ้นงานปรเภท Spring นั้นมีลักษณะของความหยืดหยุ่นซึ่งเป็นคุณสมบัติของสปริง โดยปกติแล้วสปริงจะยึดชิ้นงานอย่างน้อยสองชิ้นเข้าด้วยกัน เมื่อชิ้นงานหนึ่งเคลื่อนที่ สปริงก็จะเกิดการยุบตัวหรือขยายตัวได้ตามทิศทางการเคลื่อนที่ของชิ้นงานนั้น หรือบางครั้งการที่เราปรับจูนตำแหน่งของชิ้นงานก็ทำให้สปริงนั้นมีการยืดหรือหดตัวเช่นเดียวกัน โดยปกติสปริงจะมีค่าความยาวอยู่ค่าหนึ่งในสถานะที่ไม่ถูกแรงใดๆกระทำเลย แต่เมื่อนำเข้าไปติดตั้งในเครื่องจักรแล้วมักจะใส่ค่าการกดหรือยืดของสปริงไว้ค่าหนึ่ง คำถามที่เกิดขึ้นมาก็คือแล้วเราจะโมเดลชิ้นงานสปริงอย่างไรดีให้สะท้อนถึงความเป็นจริงที่ว่าความยาวสปริงเริ่มต้นเท่านี้เมื่อติดตั้งในเครื่องจักรแล้วความยาวเหลือเท่านี้ สำหรับในหัวข้อนี้เราจะมาดูกันถึงการโมเดลชิ้นงานที่มีลักษณะยืดหยุ่นหรือเรียกว่า Flexible Part
ตัวอย่างแรกเป็นการทำสปริงที่มักจะใช้กันโดยทั่วไปคือวิธีการอ้างอิงตำแหน่งของชิ้นงานเข้าไปในตัวชิ้นงานสปริง เริ่มต้นด้วยการสร้างสปริงให้มีขนาดยาวตามที่กำหนดซึ่งจะเท่ากับ Free length ของสปริงคือขนาดความยาวที่ไม่ยืดไม่หดของสปริง จากนั้นใช้ Sweep ทำการยืดหน้าตัดให้เป็นวงพันรอบแนวการยืด
ในขั้นนี้สปริงที่ได้นั้นจะถูก Constaint ทำให้กลายเป็นวัตถุแข็งเกร็ง (Rigid) ซึ่งไม่สามารถขยับได้ การทำให้สปริงนี้สามารถขยับได้ตามการเปลี่ยนแปลงของความยาวสปริงนั้นจำเป็นต้องลบ Constaint ที่กำกับความยาวของสปริงออกไปซึ่งในที่นี้ก็คือขนาดที่กำหนดความยาวของสปริงไว้ในการสร้างเริ่มต้นในรูปตัวอย่างนั้นคือขนาด 100 ที่กำหนดไว้ จากนั้นเข้าสู่โหมดการประกอบและนำจุดปลายของสปริงนี้ไปผูกไว้ (Coincident) ไว้กับชิ้นงานอื่นที่เคลื่อนที่ได้ เมื่อระยะชิ้นงานอื่นเปลี่ยนแปลงไป ความยาวของสปริงก็จะเปลี่ยนแปลงไปตาม
ซึ่งเมื่อเราลองปรับเปลี่ยนตำแหน่งของชิ้นงานแล้วจะเห็นว่าสปริงจะมีการยืดออกได้ตามตำแหน่งของชิ้นงานที่เปลี่ยนไป โดยการยืดของสปริงนี้จะเปลี่ยนที่ Pitch ของสปริงไม่ได้เปลี่ยนเนื่องจากการเพิ่มของจำนวนขด หรือแม้แต่สปริงแบบ Pitch ไม่คงที่ก็ยังสามารถที่จะทำเป็น Flexible Spring ได้
ตัวอย่างถัดมาคือการทำ Hose หรือท่อยาง ซึ่งชิ้นงานท่อยางนี้จะงอตามทิศทางที่สวมใส่เนื่องจากคุณสมบัติของยางที่ยืดหยุ่น ซึ่งเราไม่สามารถกำหนดความโค้งของการงอท่อยางได้โดยไม่ผ่านการคำนวนจากไฟไนต์อิลิเมนต์ แต่อย่างไรก็ตามเรามีวิธีประมาณความโค้งของท่อยางโดยอาศัย Spline ในการช่วย
เมื่อเราสร้าง Spline ที่เชื่อมระหว่างจุดสองจุดนั้น SOLIDWORKS จะสร้าง spline ออกมาเป็นเส้นตรงให้และทำการ Constraint ให้โดยสมบูรณ์ สังเกตโดยเส้นจะเป็นสีดำ แต่ทั้งนี้ทั้งนั้นมันมีความลับซ่อนอยู่ที่ทำให้เราสามารถจัดการกับเสร็จ spline ที่ Constraint นี้ได้ เมื่อเราคลิกที่เส้น Spline นี้จะปรากฏหน้าต่างแสดง Properties ของเส้นออกมาให้ คลิกถูกที่หน้า Tangent Driving จะเป็นการบังคับให้เส้น spline นี้สามารถเพิ่ม Constraint Tangent กับแนวแกนของท่อที่ Hose จะสวมใส่ได้
เมื่อจัดการทำ Tangent ระหว่างเส้น Spline กับเส้นแนวแกนของท่อแล้ว เส้น Spline นั้นจากที่เป็นเส้นตรงจะกลายเป็นเส้นโค้งตามรูปทรงที่เส้น Spline เชื่อมอยู่และเป็นไปตามสมการที่ใช้ในการอธิบายเส้น Spline นี้ แม้แต่เส้นสเกตซ์แบบ 3D นั้นก็ยังสามารถที่จะโค้งตามได้
ทั้งนี้การโค้งของเส้น Spline นี้ไม่ได้สะท้อนความจริงของการงอท่อ Hose เพียงแต่เป็นการสร้างชิ้นงานเพื่อให้คล้ายความจริงเท่านั้นซึ่งนำไปใช้ในการประเมินการใช้ปริมาณวัตถุดิบที่ต้องใช้ แต่ชิ้นงานจรืงๆนั้นจะบิดตามจริงเป็นอย่างนั้นต้องใช้การทดลองหรือการใช้ไฟไนต์อิลิเมนต์ในการประเมินเพื่อให้ได้ค่าที่แท้จริงต่อไป
การโมเดลชิ้นงานเป็นแบบ Flexible นี้ช่วยให้เราสามารถสร้างชิ้นงานที่สะท้อนความความเป็นจริงให้ได้เห็นถึงความเป็นไปได้ของชิ้นงานเมื่อประกอบกับชิ้นงานอื่นว่ามีลักษณะเป็นอย่างไร การทำ Flexible นี้สามารถทำได้ง่ายต่อชิ้นงานสปริง ท่อยางที่มีความหยืดหยุ่น แต่การงอขริงๆของชิ้นงานนั้นจะมีลักษณะอย่างไรจำเป็นต้องทำการทดสอบทดลองอีกที การโมเดลนี้เพียงแค่ให้ใกล้เคียงความจริงเพียงเท่านั้น
บทความโดย แอดโจ๊ก