3D-printimise modelleerimine võib tunduda oskusena, mida suudavad vaid vähesed, kuid see on palju lihtsam, kui te arvate. 3D-modelleerimise aluste õppimine ei ole liiga keeruline, et saaksite oma 3D-trükiseid nullist projekteerida ja luua.

Seega, kui olete mõelnud, kuidas projekteerida 3D-mudeleid 3D-printimiseks, siis olete õiges kohas.

Selles artiklis annan teile mõned nõuanded ja peamised näpunäited, kuidas õppida 3D-modelleerimist, et parandada oma üldist 3D-printimise teekonda. Samuti juhin teid mõnele populaarsele tarkvarale, mida inimesed kasutavad nii põhi- kui ka edasijõudnute loomiseks.

Niisiis, pange kinni ja alustame teie loomingulist teekonda.

Kuidas kujundada midagi 3D-trükkimiseks?

3D-printimise esimene ja kõige olulisem osa on projekteerimisfaas. Iga hea 3D-printitud mudel algab usaldusväärsest disainiplaanist.

3D-printimise jaoks projekteerimiseks valige oma ideaalne disainirakendus, näiteks Fusion 360 või TinkerCAD, looge oma esialgne mudeli visand või importige kujundeid, et neid muuta ja muuta mudeliks.

Tänapäeval pakuvad paljud veebipõhised repositooriumid valmis 3D-mudeleid allalaadimiseks ja printimiseks. See võib tunduda algajaile jumalateenistusena, et säästa aega, kuid mõnikord sellest ei piisa.

Oletame näiteks, et teil on vaja 3D-trükitud varuosasid kohandatud esemete, näiteks suukaitsmete jaoks, kuid te ei leia 3D-mudelit veebipõhisest andmebaasist.

3D-mudeli peate ise disainima ja printima. Õnneks on disainiprotsess üsna lihtne. Õige õpetuse ja mõningase harjutamise abil saate lühikese ajaga õppida, kuidas teha mudelit DIY 3D-trükitud detailide jaoks.

Vaatame läbi, kuidas me saame valmistada mudeli ette 3D-printimiseks, kasutades projekteerimise samme algaja-sõbralikus rakenduses nagu TinkerCAD.

1. samm: visualiseeri oma disain

Enne modelleerimisega alustamist veenduge, et teil on olemas visand, joonis või joonis sellest, mida soovite teha. Võite isegi importida oma visandid või joonised 3D-modelleerimisrakendusse, et neid saaks kasutada lähtepunktina.

2. samm: 3D-mudeli kontuuri loomine blokeerimise abil

Blokeerimine hõlmab 3D-mudelite ülesehitamist, kasutades põhilisi kujundeid. 3D-mudeli ligikaudse kuju moodustamiseks võite kasutada selliseid kujundeid nagu kuubikud, kerad, kolmnurgad.

3. samm: 3D-mudeli detailide lisamine

Pärast seda, kui olete blokeerimise abil loonud põhilise kontuuri, saate nüüd lisada üksikasjad. Nende hulka kuuluvad sellised asjad nagu augud, kaldservad, niidid, värv, tekstuur jne.

4. samm: Mudeli ettevalmistamine 3D printimiseks

Kui olete modelleerimise lõpetanud ja projekti salvestanud, peate selle trükkimiseks valmis tegema. Mudeli valmis tegemine hõlmab parvede ja tugede lisamist, mudeli jagamist eraldi osadeks ja viilutamist. Kõike seda saab teha viilutamisprogrammides nagu Cura.

3D-mudelite loomine on nüüd väga lihtne. Varem oli 3D-modelleerimine peamiselt suure arvutusvõimsusega spetsialistide elukutse. Enam mitte.

Nüüdseks on peaaegu kõigil tehnoloogilistel platvormidel saadaval mitmesuguseid rakendusi. Isegi tavalistel pihuarvutitel, nagu androidid ja iPadid, on olemas rakendused, mis on võimelised valmistama trükitavaid 3D-mudeleid.

Nüüd näitan teile, kuidas valida teile sobiv 3D-modelleerimisrakendus.

Millist modelleerimistarkvara ma peaksin kasutama 3D-trükkimiseks?

Nüüd, kui te teate, mida 3D-mudeli tegemine endast kujutab, räägime peamisest tööriistast, mida vajate selle ellu äratamiseks - modelleerimistarkvarast.

Madala oskustasemega inimestele või õpilastele valiksin TinkerCAD-i. Inimesed, kellel on keerulisemad nõuded, peaksid kasutama Fusion 360-i. Skulptuuride modelleerimiseks on kõige parem kasutada Blenderi rakendust, kuna teil on rohkem kontrolli disaini ja pindade üle.

Ülaltoodud rakendused on vaid mõned paljudest turul saadaolevatest rakendustest ilusate 3D-mudelite loomiseks. Need rakendused ulatuvad madalatest õpetamiseks mõeldud rakendustest üksikasjalike 3D-mudelite loomiseks mõeldud edasijõudnute rakendusteni.

Selleks, et maksimeerida oma 3D-modelleerimise kogemust, on kõige parem valida see, mis teile sobib. Siin on, kuidas.

Kuidas valida 3D-modelleerimise tarkvara?

Enne modelleerimisrakenduse valimist tuleb kõigepealt kaaluda mõningaid tegureid. Toon teile mõned neist ette. Lubage mul tutvustada mõned neist;

1. Oskuste tase: Modelleerimisrakenduse valimisel on oluline kaaluda oskuste taset. Kuigi modelleerimisrakendused on muutunud lihtsamaks, nõuavad mõned tipptasemel rakendused endiselt üsna palju arvutioskusi.

Seega valige kindlasti üks teie oskustele hästi kohandatud töö.

2. Modelleerimise eesmärk : 3D-modelleerimine on üsna populaarne paljudes valdkondades, nagu haridus, inseneriteadus ning isegi kunst ja disain. Kõigi nende valdkondade jaoks on olemas konkreetsete sisseehitatud võimalustega modelleerimisrakendused.

Selleks, et saada oma töö- või modelleerimiskogemusest parimat kasu, on kõige parem õppida oma valdkonnas populaarse modelleerimisrakenduse abil.

3. Kogukond: Viimane tegur, mida tuleb arvesse võtta, on kogukond. Enamik kasutajaid jätab selle sageli tähelepanuta, kuid see on sama oluline kui ülejäänud. Mis tahes uue 3D-modelleerimise tarkvara õppimine võib olla raske, kuid elujõuline ja abivalmis veebikogukond võib olla suureks abiks.

Valige kindlasti modelleerimisrakendus, millel on suur kasutajaskond või kogukond, et saaksite küsida abi ja näpunäiteid, kui te oma teekonnal hätta jääksite.

Nüüd, kui te teate, mida otsida, vaatame mõned parimad turul olevad 3D-modelleerimistarkvarad. Et teie otsustamine oleks lihtne, olen 3D-rakendused jaotanud kolme põhikategooriasse:

Parim 3D modelleerimise tarkvara haridustöötajatele või algajatele

1. TinkerCAD
2. SketchUp
3. SolidWorks rakendused lastele

Parim 3D modelleerimise tarkvara inseneridele

1. Autodesk Fusion
2. Shapr3D

Parim 3D modelleerimise tarkvara kunstnikele

1. Blender
2. Sculptura

TinkerCAD

Hind: Tasuta (Windows, Apple OS, Chromium) Algaja.

Kui olete täiesti algaja, kes soovib alustada 3D-modelleerimise õppimist algusest peale, on TinkerCAD üks parimaid rakendusi, mida kasutada. See on õppimisele keskendunud rakendus, mis ehitab õppija tahke geomeetria oskusi üles, kasutades ehitusplokke ja tahkete kehade koostoimimist.

See on tasuta, kerge brauseripõhine rakendus, mida saab kasutada peaaegu igas seadmes. See tähendab, et kui teil on juurdepääs internetile ja korralik arvuti, saate kohe alustada 3D-mudelite loomisega.

Apple'i rakenduste poes on olemas isegi rakendus neile, kes eelistavad luua sellistes seadmetes nagu Apple iPad.

Teine suurepärane asi TinkerCADi puhul on see, et see ei ole ainult 3D-modelleerimine. Tarkvaraga on kaasas terve rida muid tööriistu koodiplokkidega projekteerimiseks ja programmeerimisahelate simuleerimiseks.

Tänu nendele omadustele on see parim valik STEM-õpetajatele, kes soovivad tutvustada oma õpilastele disaini aluspõhimõtteid. Samuti on see päris hea täiskasvanutele, kes soovivad alustada põhitõdede õppimist.

SolidWorks rakendused lastele

Hind: Tasuta (Windows, Apple OS, Chromium) Algaja

Lastele mõeldud SolidWorks'i rakendused on samuti suurepärane võimalus õppida ja harjutada 3D-modelleerimise aluseks olevaid disainiprintsiipe. See on praegu ümber kujundamas seda, kuidas STEM-õpetajad 3D-modelleerimisele lähenevad ja seda õpetavad.

See rakendus, mis pärineb samadelt kirjastajatelt, kes ehitasid tööstuse põhitegija SolidWorks'i, keskendub kogu loomingulisele teekonnale. See ei keskendu ainult 3D-modelleerimisele. Pigem pakub see mitmeid rakendusi, mis juhivad kasutajaid ideede loomise etapist kuni lõpliku trükkimiseni.

Need, kes mõtlevad, et see võib olla liiga palju, ei pea muretsema. Dassault pakub mitmesuguseid videoid ja õppekava, mis aitavad rakenduse kasulikkust maksimeerida.

Tegemist on pilvepõhise rakendusega, mis tähendab, et see on kättesaadav peaaegu igal internetiühendusega arvutil. iPadOS-i kasutajad ei ole samuti kõrvale jäetud, sest seda toetab ka iPad Pro.

SolidWorks'i rakendused on samuti tasuta ja pakuvad üsna põhjalikku õppekava, mis teeb selle ideaalseks lastele ja algajatele.

SketchUp

Hind: Saadaval tasuta prooviversioon, Pro: plaanid alates $55 kuni $699 Windows, Apple OS, Chromium Vahepealne

Kõik seni vaadeldud rakendused on suurepärased õppimiseks ja algajatele. Siiski puuduvad neil teatud funktsioonid, mis on vajalikud edasijõudnute 3D-mudelite loomiseks. SketchUp pakub neid funktsioone lihtsas ja hõlpsasti kasutatavas paketis.

SketchUp on üks populaarsemaid 3D-modelleerimistarkvara turul. Selle peamine müügiargument on intuitiivne ja lihtne kasutajaliides. Kasutajad saavad hõlpsasti visualiseerida, luua ja üles laadida 3D-mudeleid, kasutades mitmeid tööriistu ja eelseadistatud mudeleid.

Selle tulemusena kasutavad seda tarkvara paljude valdkondade spetsialistid, et luua mudeleid alates hoonetest kuni autoosadeni. Samuti on see võimeline looma 2D-jooniseid näiteks inseneriplaanide jaoks.

Veel üks SketchUpi suurepärane eelis on selle suurepärane veebikogukond. Tänu olemasolevatele õpetustele saate tarkvara kasutamisega algust teha. Kui jääte hätta, saate esitada küsimusi ka mitmesugustes kasutajate foorumites.

Tarkvaraga kiireks alustamiseks saate vaadata läbi selle kasuliku video.

SketchUp on saadaval tasuta pilvepõhise veebibrauseriga versiooniga. Kasutajad saavad luua ja laadida oma projekte pilvepõhisesse hoidlasse nimega Sketchup Warehouse.

Tasu eest on kasutajatel võimalik kasutada töölauaversiooni, mis sisaldab lisafunktsioone ja -võimalusi.

Autodesk Fusion 360

Hind: Tasuta prooviversioon saadaval, Pro: $495 aastas Pilvepõhine, Windows, Apple OS, Chromium, iPad OS Edasijõudnud kuni edasijõudnud

Autodesk Fusion 360 on praegu üks turul valitsevatest raskekaalulistest 3D-modelleerimisprogrammidest. See on professionaalide ja harrastajate valitud tarkvara, kes soovivad luua kvaliteetseid 3D-mudeleid.

Fusion 360 on uhke, et see pakub CAD-, CAM- ja CAE-vahendeid tooteinseneridele, et modelleerida, simuleerida ja lõpuks toota oma projekte.

Ükskõik, millise valdkonnaga te tegelete, Autodesk Fusion 360 on midagi sisseehitatud teie jaoks. Kas teil on vaja projekteerida elektrilisi vooluahelaid, simuleerida 3D-printeri detaili konstruktsiooni tugevust või isegi jälgida ja hallata oma projekti edenemist, see on teie jaoks olemas.

Kogu Fusion 360 pakett on pilvepõhine, mis on eriti kasulik koostööpõhistes töökohtades. Selle abil saate hõlpsasti projekteerida, jagada ja teha koostööd erinevate projektide puhul meeskonnaga.

Autodesk pakub tasuta 1-aastast litsentsi õpilastele, haridustöötajatele, harrastajatele ja väikeettevõtetele. Samuti pakub see terve rea interaktiivseid õppetunde, et alustada tarkvara kasutamist.

Spetsialistidele on täislitsents alates 495 dollarist aastas.

Shapr3D

Hind: Saadaval tasuta prooviversioon, Pro: plaanid alates 239 dollarist kuni 500 dollarini. iPadOS, Apple OS Vahepealne

See järgmine on puhtalt iPadOS-i kasutajatele. Nagu me varem ütlesime, kerkivad erinevatel platvormidel uued 3D-modelleerimise rakendused, mis kasutavad ära uut riistvara ja tarkvara. Üks eriti muljetavaldav tarkvara nende seas on Shapr3D.

2015. aastal iPadil debüteerinud Shapr3D on endale niši rajanud lihtsa, kerge, kuid tõhusa 3D-modelleerimisrakendusena. Tänu esialgsele keskendumisele iPadile on see ideaalselt optimeeritud liikuvatele professionaalidele.

Et see oleks veelgi tõhusam, annab Shapr3D kasutajatele võimaluse kasutada selliseid riistvaralisi vahendeid nagu Apple Pencil. Selle tulemusena saavad kasutajad visualiseerida oma ideid lihtsalt pliiatsit paberile pannes (kuigi digitaalselt).

Ei ole iPad'i fänn? Ärge muretsege. Shapr3D-l on ka Mac-versioon, mis pakub enam-vähem sama funktsionaalsust.

Shapr3D pakub tasuta litsentsi haridustöötajatele, samas kui eraisikud ja ettevõtted saavad osta alates 239 dollarist kuni 500 dollarini aastas.

Blender

Hind: Tasuta Windows, Apple OS, Chromium Edasijõudnud kuni edasijõudnud

Selles nimekirjas allapoole minnes võite näha veidi murettekitavat trendi, 3D-modelleerimise tarkvara on kallis. Enamik täisfunktsionaalsetest 3D-modelleerimispakettidest on kõrgema hinnaga ja see ei pruugi enamiku harrastajate jaoks olla ideaalne.

Kuid ärge kartke, Blender on siin, et päästa päev. Blender on avatud lähtekoodiga kogukonnaprojektina välja töötatud ja leidnud laialdast tunnustust kui võimalus saada usaldusväärseid, stuudiokvaliteediga mudeleid, ilma et see läheks maksma.

Tarkvara pakub tasuta, avatud lähtekoodiga rakenduse jaoks mitmeid uskumatuid funktsioone. Lisaks põhilisele 3D-modelleerimisele saavad kasutajad oma mudeleid skulptuurida, animeerida, renderdada ja isegi tekstureerida.

See pakub isegi lisafunktsioone videotöötluse ja filmitehnika jaoks.

Blenderil on lisaks oma täisväärtuslikule elulookirjeldusele ka suurepärane interaktiivne veebikogukond. Ainuüksi Redditis on neil peaaegu 400K liiget. Seega, ükskõik millist abi sa vajad, saad seda alati koheselt.

Blenderi ainus puudus on see, et seda võib olla üsna raske omandada, eriti algajaile. Kuid kuna see on juba mõnda aega kasutusel olnud, on palju ressursse, mis aitavad seda kiiresti omandada.

Sculptura

Hind: $9.99 Apple OS, iPadOS Vahepealne

Lõpetuseks on meil Sculptura, iOS ja iPad OS-põhine skulptuuritööriist. See kasutab digitaalset skulptuuri, mis on uudne lähenemine 3D-modelleerimisele.

Lühidalt öeldes võimaldab digitaalne skulptuurimine kasutajatel üsna lihtsalt manipuleerida digitaalse objektiga. Kasutades selliseid tööriistu nagu push, pull, pinch smooth, saab sellega manipuleerida nagu oleks see tehtud reaalsest objektist, näiteks savist.

Selle tulemusena saavad kasutajad Sculptura abil luua väga fotorealistlikke mudeleid. See pakub ka puhast ja intuitiivset kasutajaliidest, millega kunstnikud saavad luua. See võib olla värskendav võrreldes teiste modelleerimistarkvaradega, mis kipuvad olema mõnevõrra kohmakad ja koodile orienteeritud.

Veelgi parem on see, et selliste tööriistade nagu Apple Pencil ja Sculptura voxel-mootorid võimaldavad kasutajatel luua mudeleid sama lihtsalt kui pliiatsit paberile pannes.

Kui soovite oma loomingu viia võimsamale platvormile, on see sama hinna eest saadaval ka Apple Macil.

Sculptura maksab Apple'i rakenduste poes 9,99 dollarit.

Näpunäiteid 3D-printitud mudelite ja osade projekteerimiseks

Okei, ma olen andnud teile mõned vahendid, mis aitavad teil oma loomingulisel teekonnal, nüüd on aeg lõpetada see artikkel mõne targa nõuandega. Tõsiselt, 3D-modelleerimine 3D-printimiseks on aga hoopis teine loom ja kasutades mõningaid neist nõuannetest, saate seda vallutada ja omandada.

Nii et siin on näpunäited:

Investeeri heasse seadmesse: Ehkki aastate jooksul on töötlusvõimsuse nõuded vähenenud, on parimate tulemuste saavutamiseks 3D-modelleerimiseks endiselt vaja korralikku riistvara. Parima kvaliteediga mudelite saamiseks kasutage kindlasti suure graafikaprotsessoriga arvutit või iPadi.

Osta head tugiriistvara: Toetusriistvara, nagu Apple Pencil ja graafikaplaat, võib teha maailma muutuse. Nende hankimine aitab ületada klaviatuuride, hiirte jne. poolt seatud piiranguid.

Suurte mudelite jagamine mitmeks osaks: Enamikul lauaarvuti 3D-printeritel ei ole suures mahus väljatrükkimiseks piisavalt ruumi. Kõige parem on need eraldi projekteerida ja printida ning seejärel kokku panna. Selle lihtsustamiseks saate projekteerida ka press- või napsühendused.

Minimeeri teravate nurkade kasutamist : Teravad nurgad võivad lõpptrükis põhjustada väändumist, eriti kui kasutate FDM-printerit. Seega on parem asendada need ümardatud nurkadega, et vähendada väändumise tõenäosust.

Vältige üleulatuvaid ja õhukesi seinu: Kui teil on hea kasutada tugesid, ei ole üleulatuvused probleemiks. Veenduge vaid, et nurk oleks väiksem kui 45⁰. Samuti võivad sõltuvalt printerist põhjustada probleeme õhukesed seinad või omadused, seega hoidke seinte paksus kindlasti üle 0,8 mm.

Tunne oma printerit ja materjali: Neil kõigil on erinevad eelised ja puudused, nii et enne mis tahes detaili trükkimiseks kavandamist peaksite olema sellest kõigest teadlik.

Noh, see on kõik, mida ma teile praegu pakkuda võin. Loodan, et inspireerisin teid võtma 3D-modelleerimise kursuse ja alustama oma mudelite loomist.

Nagu tavaliselt, palju õnne teie loomingulisel teekonnal.