Lego afmetingen en benamingen

Als je met andere AFOLs wil praten over lego dan is het wel makkelijk als je dezelfde termen en namen gebruikt. Tijdens het bouwen kom je er vanzelf achter dat een brick net iets hoger is dan breed. En dat er een verhouding is tussen Brick en Plate. Verschillende AFOLs (Adult Fan of LEGO = volwassen LEGO liefhebber) hebben hier al artikelen over geschreven of presentaties gegeven. Hier volgt een soort van samenvatting.

NB. Er worden engelse namen gebruikt voor de verschillende LEGO onderdelen. Dit omdat deze namen algemeen gebruikt worden in de LEGO community en de door hen ontwikkelde applicaties (zoals MLCAD/LDraw, Bricklink, Peeron, enz.).

Maar even een paar vertalingen:

bb_brick  Brick = Steen, blok, balk

 

bb_technicbrick  Technic Brick = Technic balk

 

bb_tile  Tile = Tegel

 

bb_plate  Plate = Plaat

 

bb_baseplate  Baseplate = grondplaat

 

Een LEGO Brick

Een LEGO brick bestaat uit een lichaam met een stud (nopje) er op. De stud is meestal dicht (solid) maar kan ook hol zijn (open stud). Technic bricks hebben bijvoorbeeld holle studs. Op, of in, de stud staat het woord LEGO. Als er iets anders op staat is het waarschijnlijk geen echte LEGO.

Als je een brick omdraait zie je tubes (buisjes). Bij bricks en plates van 1 x 2 of langer zijn die tubes klein, bij bricks en plates van 2 x 2 of langer zijn die tubes hol en past er net een stud in. Er zijn ook bricks zonder tubes.

bb_tubestud

 

bb_openstudEen holle stud kan echt helemaal open zijn (zodat je er iets doorheen kunt steken) of maar zover open tot het lichaam van de brick. In een holle stud passen allerlei staaf (bar) onderdelen.
Een minifig handje is eigenlijk net zoals een open stud, maar dan met nog een opening aan de zijkant.bb_handje

De baseplate is een dunne plaat (1/2 plate dikte) en heeft een bovenkant met studs en een ‘gladde’ onderkant. Dat wil zeggen er zijn geen uitsparingen waar studs in kunnen.

_bbaseplate_1

Een baseplate hoeft niet per se de bodem van een werkstuk te zijn. Je kunt een baseplate ook hogerop gebruiken. Dit omdat als je een baseplate op een brick legt de totale hoogte gelijk is aan een brick met 1 plate.bb_baseplate_2

 

Afmetingen

De lengte en breedte kunnen we makkelijk bepalen door het aantal studs (nopjes) te tellen:

Dus dit bb_brick-2x4 is een 2 x 4 brick en dit bb_plate-1x8 een 1×8 plate. En voor de hoogte kun je zeggen 1 brick of 1 plate. Dit is makkelijk voor het benoemen van LEGO onderdelen. Maar als je wil rekenen met LEGO, bijvoorbeeld om complexe constructies uit te denken, dan is dit niet zo handig. Want de 1 van de hoogte is niet hetzelfde als de 1 van de lengte. Dus daarvoor heb je andere maten nodig. Als je een 1×1 brick meet met een liniaal dan kom je op een breedte van zo’n 8 millimeter en de hoogte is ongeveer 9,5 millimeter. Maar aan millimeters heb je niet zoveel. Het is beter om te weten dat 3 plates op elkaar net zo hoog is als 1 brick. En dan is het makkelijker om een speciale eenheid te gebruiken om de afmetingen van een LEGO onderdeel aan te geven. Door verschillende schrijvers[i],[ii],[iii],4 worden verschillende eenheden gebruikt zoals de L (Lego unit) of u (unit). Waarbij 1L = 10u. Door de u te gebruiken kun je ook halve plates een hele waarde geven. Tegenwoordig ook wel gebruikt is de LDU (LDraw unit). Hierbij is 1L = 20 LDU. Maar in dit artikel gebruik ik de u.

bb_brick1x1_maat

 

Als we een 1×1 brick als uitgangspunt nemen dan zien we daar het volgende:
De hoogte van een brick noemen we H, de breedte en lengte van een brick noemen we S (studs: de nopjes op een brick).De breedte van een brick is 1L of 10u. De hoogte van een brick (de stud wordt niet meegerekend) is 1.2L of 12u. Hieruit volgt dus dat breedte tot hoogte verhouding gelijk is aan 5:6.NB: De hoogte van een stud is net iets meer dan 2u.

 

 

bb_brick_3plates3 plates op elkaar zijn net zo hoog als 1 brick. Dus 1 plate is 1/3 * 12u = 4u

bb_plate1x1_maat

Een stud is net iets meer dan 2u. En dan zijn 2 plates met stud dus net iets meer dan 10u. bb_plate1x1_hoog
Het kan in sommige gevallen lukken om hiervan gebruik te maken.

 

Dit is allemaal leuk natuurlijk maar wat heb je eraan? Nou, nu kun je dus berekenen dat als je een 1×2 brick kantelt je dan eenzelfde hoogte kunt bereiken met plates. En dit is een belangrijk principe voor het maken van mooie constructies met behulp van SNOT (Studs Not On Top).

Bij SNOT is het belangrijkbb_snot5is2 om te onthouden dat 5 plates gelijk zijn aan 2 studs. Maar de studs op de bovenste plate zitten meestal in de weg, en dan kun je die plate vervangen door een tile.
bb_snot5is2_plate                               bb_snot_vb

 

Debb_toples_tile ruimte tussen 2 studs is 4u, daar past dus precies een plate (of tile) tussen. Deze techniek wordt ook wel TOPLESs (Tile Or Plate Located between Enough Studs) genoemd.

bb_toples_plate

NB. Doordat een stud net iets hoger is als 2u blijft er een heel klein beetje ruimte over als je de studs boven elkaar doet. Maar een tile past wel, en ook als je de plates verschuift ten opzichte van elkaar (dus noppen niet boven elkaar) past het wel.

 

 

bb_tussenruimteDe ruimte tussen de studs heeft een doorsnede van zo’n 8u. Hier passen precies enkele LEGO onderdelen in.

Namelijk die onderdelen die een onderkant hebben met diezelfde diameter. En dat zijn de ronde plate 1×1 en de ronde brick 1×1 en de cone 1×1. En ook de Technic Bush en ronde scala 1x2/3 past hier.       bb_tussenruimte_bricks

 

Technic Bricks en Tandwielen

Technic bricks hebben studs aan de bovenkant en gaten in het lichaam. De meeste bricks met een even aantal studs hebben een oneven aantal gaten (aantal studs – 1). De gaten worden gebruikt om, met behulp van pins, technic bricks aan elkaar te maken. En zo allerlei constructies te maken.De gaten zijn zo groot dat er precies een stud in past (6u). En de afstand tussen de gaten is gelijk aan de afstand tussen studs (10u). De afstand wordt gemeten van het middelpunt van het gat.

bb_technic_maten

Als je twee technic bricks op elkaar zet, dan is de afstand tussen de gaten 5+7 = 12u. Daar kun je dus geen verticale technic brick op plaatsen. Je moet zorgen dat de afstand tussen de gaten een veelvoud van 10u wordt. Door het plaatsen van 2 plates (8u) tussen 2 technic bricks wordt de afstand tussen de gaten 20u.

bb_technic_verticaal

De gaten maken het ook mogelijk om de technic bricks diagonaal te plaatsen. Ook bij LEGO kun je hiervoor de stelling van Pythagoras gebruiken

schuine zijde = √(aanliggende zijde2 + tegenoverliggende zijde2)

c = √(a2+b2)

Hieronder twee voorbeelden voor het berekenen van de diagonale afstand. Voor meer uitgewerkte diagonalen zie de tabel van GJansson: http://www.brickshelf.com/gallery/GJansson/Diagonals/legogearsanddiagonals.pdf

en ook op de site van Eric Brok vind je een formule en een tabel http://ericbrok.com/legomind/projects/geometry/triangle.htm

 bb_technic_diag1_1 bb_technic_diag1_2
 bb_technic_diag2_1 bb_technic_diag2_2

 

Tandwielen

Gustav Jansson (GJansson) gaat in zijn artikel[iv] ook dieper in op de specifieke afmetingen van technic tandwielen. Voor de tandwielen komt hij tot de volgende formule

straal = aantal tanden/16
r = z/16

 bb_tandwiel1voor tandwiel z8
diameter= 2r = 10u
dus r= 5u = 0.5L
0.5L = 8/16 = r

 

 

bb_tandwiel2voor tandwiel z16
diameter = 20u
dus r = 10u = 1L
1L = 16/16= r

 

De formule is vooral handig als je tandwielen van verschillende grootte gebruikt. De afstand wordt dan de som van de stralen.

 

DUPLO en LEGO

bb_duplo_maatAls we het over LEGO hebben, bedoelen we eigenlijk LEGO system. DUPLO kun je ook goed toepassen in je bouwsels. Al was het alleen maar om snel de hoogte in te kunnen.
De hoogte van 1 gewone LEGO brick = 1 DUPLO plate
Er gaan 2 DUPLO plates in 1 DUPLO brick

 

 

NB. Er kunnen alleen dikke bricks op DUPLO dus bv. 2×4, 2×8 maar niet 1×4

bb_duplo_brick

Het is zelfs zo dat ook de grote blokken van Primo/Baby in dit systeem passen

bb_quatro-duplo-system

bb_Duplo_op_Primo

 

Naslag:

 


[iv] Gustav Jansson

2002, LegoGeometry.doc, LGeometryslides.ppt

http://www.brickshelf.com/cgi-bin/gallery.cgi?f=8965

 

Plaatjes zijn gebaseerd op- of geinspireerd door de plaatjes van Kim Toll.