Jak wybrać oprogramowanie do określonych rodzajów modelowania 3D?
W ostatnim czasie modelowanie 3D stało się powszechne wśród ogółu społeczeństwa. Rośnie zainteresowanie zrozumieniem i nauką modelowania 3D. Nie jest to już tylko branża inżynierów i projektantów, choć nadal stanowią oni największą część profesjonalistów. Wynika to głównie ze stosunkowo łatwej dostępności drukarek 3D, które niemal każdy może mieć w domu. Oczywiście do drukarki potrzebny jest model 3D. O rosnącej popularności druku 3D świadczą miliony modeli 3D dostępnych za darmo na dziesięciu repozytoriach.
Do modelowania 3D wykorzystywane są specjalne programy, które umożliwiają projektantom tworzenie realistycznych modeli komputerowych różnych części i zespołów. Odbywa się to poprzez złożone obliczenia matematyczne i fizyczne, które tworzą trójwymiarowe reprezentacje kształtów i powierzchni modeli. Powstałe w ten sposób modele można następnie wydrukować na drukarce 3D, co można nazwać prototypem 3D.
Modele 3D są używane do testowania i prototypowania
.
Modele są wykorzystywane do prototypowania, ponieważ możemy na nich przetestować dużą liczbę różnych złożonych symulacji, często już na poziomie oprogramowania do modelowania 3D. Alternatywnie, po wydrukowaniu prototypu. Może to ujawnić dużą liczbę błędów i innych niedociągnięć produktu przed stworzeniem pierwszego pełnoprawnego modelu fizycznego. Prototypowanie jest tym, co sprawia, że testowanie jest znacznie szybsze i tańsze - nazywa się to szybkim prototypowaniem.
Chcesz wyprzedzić konkurencję i zmaterializować swoją wizję w pierwszym namacalnym prototypie, który możesz przetestować? Możemy sprawić, że uzyskanie w pełni funkcjonalnego prototypu 3D będzie łatwiejsze i szybsze niż kiedykolwiek. Skorzystaj z tego.
Oprogramowanie CAD i jego ogromne zalety
Nie ma znaczenia, czy chodzi o geometryczne modelowanie linii i kształtów, modelowanie powierzchniowe, bardziej estetyczne, czy tworzenie rzeźb. W rzeczywistości oprogramowanie do modelowania 3D, tak zwane programy CAD, przyniosły jedną niesamowitą rzecz, która znacznie ułatwi proces tworzenia - parametryzowalność. Po prostu zapisuje parametry na każdym etapie procesu, podczas każdej pojedynczej edycji i w każdej chwili można je łatwo edytować, przywracać do pierwotnych wartości itd. A także odtworzyć je wstecz. Pozwala to na dokonywanie naprawdę szybkich zmian bez konieczności rozpoczynania od nowa.
Oprogramowanie CAD do modelowania 3D
Z drugiej strony, każdy rodzaj oprogramowania do modelowania CAD ma swoje zalety i wady. Dlatego dobrze jest wiedzieć, jak wybrać odpowiednie narzędzie do modelowania w zależności od rodzaju przygotowywanego projektu. Na przykład złożone systemy często wymagają połączenia modelowania geometrycznego i powierzchniowego. Istnieje wiele różnych programów do modelowania 3D, wybraliśmy kilka najpopularniejszych, które zdecydowanie warto wypróbować. Należą do nich Solidworks, Rhino, AutoCAD, Inventor i Fusion 360.
Szukasz darmowego programu 3D? Sprawdź najlepsze programy 3D, za które nic nie płacisz, przedstawiamy 8 najlepszych.
Parametryczne modelowanie geometryczne
Modelowanie parametryczne tworzy modele 3D przy użyciu określonego procesu. Czasami może on być zbliżony do produkcji rzeczywistych części, gdzie przestrzegany jest logiczny przepływ pracy, który byłby stosowany w przypadku produkcji rzeczywistego modelu fizycznego. Na przykład stosowane są podobne operacje, takie jak wiercenie, gwintowanie itp. Wymodelowane obiekty mogą następnie stać swobodnie, ale mogą być również częścią złożonego rozwiązania projektowego - na przykład silnika.
Modelowanie zespołów jest ważne w wielu obszarach. Gdy poszczególne wolnostojące części są łączone w zespół, tworzony jest złożony model, który można badać na wiele sposobów. Na przykład, ruchome elementy złączne w postaci łożysk można dokładnie przeanalizować mechanicznie, a model można zoptymalizować pod kątem wydajności mechanicznej ostatecznego rozwiązania.
- Solidworks jest jednym z najpopularniejszych programów CAD do modelowania komponentów i złożeń. Umożliwia także przeprowadzanie złożonych symulacji (typ pliku: .sldprt) .
- AutoCAD to kolejne narzędzie do tworzenia prototypów 3D, pozwala na tworzenie modeli 2D i 3D i jest wykorzystywane głównie w przemyśle. (typ pliku: .dwt .dwg)
- Inventor jest bardzo podobny do Solidworks, umożliwia modelowanie 3D, a także różne symulacje itp. (typ pliku: .ipt .iam .idw)
Modelowanie powierzchni
Jak sugeruje sam typ modelowania, będzie ono polegało głównie na tworzeniu powierzchni i ogólnie bardziej na estetycznej stronie produktu. Modelowanie powierzchniowe jest często prostsze niż modelowanie geometryczne, ale także ogólnie mniej dokładne. Modelowanie powierzchniowe prototypów 3D tworzy jedynie rodzaj skorupy bez solidnego wnętrza, ale jest ono następnie wypełniane, jeśli model ma wystarczającą liczbę zazębiających się zamkniętych komponentów. Model może być bez problemu wykorzystany do druku 3D. Wadą jest to, że modelowanie powierzchniowe jest trudniejsze do wprowadzenia zmian i przywrócenia poprzednich modyfikacji.
- Rhino umożliwia wielozadaniowe, swobodne modelowanie powierzchni oraz kształtów organicznych (typ pliku: .3dm)
Modelowanie organiczne (rzeźbienie)
Organiczne modelowanie swobodne to ponownie zupełnie inny system i przepływ pracy. Modelowanie organiczne służy do tworzenia bardziej złożonych kształtów bez wyraźnej geometrii, na przykład modelowania postaci, zwierząt, roślin, formacji skalnych i innych, głównie naturalnych kształtów. Najczęściej używane programy, takie jak ZBrush firmy Pixologic lub Mudbox firmy Autodesk, zostały stworzone specjalnie do organicznego modelowania 3D, inspirowanego klasyczną rzeźbą.
W rzeczywistości tworzenie modeli 3D w tych programach bardzo przypomina proces klasycznego rzeźbiarza. Możesz zacząć od szorstkiego kształtu, który stopniowo wykorzystujesz różne narzędzia do przycinania, wycinania, wygładzania i tak dalej. Idealnie nadają się do tego tablety graficzne i monitory dotykowe. To właśnie za pomocą tych narzędzi rzeźbiarze 3D będą ostatecznie tworzyć organiczne modele 3D, które na przykład będą poruszać się na ekranie filmowym.
- Fusion 360 jest szczególnie popularny wśród projektantów. Ponownie, jest on podobny do najpopularniejszego Solidworks, ale pozwala na wygodne modelowanie organiczne. Dużą zaletą jest darmowa licencja dla studentów i startupów.