Come imparare la modellazione per la stampa 3D - Suggerimenti per la progettazione

Roy Hill 12-06-2023
Roy Hill

La modellazione per la stampa 3D può sembrare un'abilità che solo pochi possono raggiungere, ma è molto più semplice di quanto si pensi. Non è troppo difficile imparare le basi della modellazione 3D in modo da poter progettare e creare le vostre stampe 3D da zero.

Quindi, se vi state chiedendo come progettare modelli 3D per la stampa 3D, siete nel posto giusto.

In questo articolo vi darò alcuni consigli e suggerimenti chiave su come imparare la modellazione 3D per migliorare il vostro percorso complessivo di stampa 3D, indicandovi anche alcuni dei software più diffusi per le creazioni di base e avanzate.

Quindi, allacciate le cinture e iniziate il vostro viaggio creativo.

    Come si progetta qualcosa per la stampa 3D?

    La prima e più importante parte della stampa 3D è la fase di progettazione: ogni buon modello stampato in 3D parte da un solido piano di progettazione.

    Per progettare qualcosa per la stampa 3D, scegliete l'applicazione di progettazione ideale, come Fusion 360 o TinkerCAD, create lo schizzo del modello iniziale o importate le forme da modificare ed elaborare in un modello.

    Al giorno d'oggi, molti archivi online offrono modelli 3D già pronti da scaricare e stampare, il che potrebbe sembrare una manna dal cielo per i principianti e far risparmiare loro tempo, ma a volte non è sufficiente.

    Ad esempio, se avete bisogno di parti di ricambio stampate in 3D per oggetti personalizzati come i paradenti, non riuscite a trovare il modello 3D in un archivio online.

    Per fortuna, il processo di progettazione è abbastanza semplice: con il tutorial giusto e un po' di pratica, si può imparare a creare un modello per le parti stampate in 3D fai-da-te in poco tempo.

    Vediamo come preparare un modello per la stampa 3D utilizzando le fasi di progettazione di un'applicazione per principianti come TinkerCAD.

    Fase 1: visualizzare il progetto

    Prima di iniziare la modellazione, assicuratevi di avere uno schizzo, un disegno o una figura di ciò che volete fare. Potete anche importare i vostri schizzi o disegni nell'applicazione di modellazione 3D come punto di partenza.

    Fase 2: creare il contorno del modello 3D utilizzando il blocco

    Il blocco prevede la costruzione di modelli 3D utilizzando forme di base. Si possono usare forme come cubi, sfere e triangoli per formare la forma grezza del modello 3D.

    Fase 3: aggiunta dei dettagli del modello 3D

    Dopo aver creato il contorno di base con il blocco, si possono aggiungere i dettagli, come fori, smussi, filettature, colore, struttura, ecc.

    Fase 4: preparazione del modello per la stampa 3D

    Una volta terminata la modellazione e salvato il progetto, è necessario prepararlo per la stampa. La preparazione del modello comporta l'aggiunta di zattere, supporti, la suddivisione del modello in parti separate e l'affettatura. Tutto questo può essere fatto con applicazioni di slicing come Cura.

    Creare modelli 3D è oggi molto facile. Prima la modellazione 3D era una professione riservata agli specialisti che utilizzavano grandi quantità di potenza di calcolo. Oggi non è più così.

    Guarda anche: Quali sono i centri che riparano le stampanti 3D? Costi di riparazione

    Oggi è disponibile un'ampia gamma di applicazioni su quasi tutte le piattaforme tecnologiche, persino su piattaforme portatili comuni come Android e iPad, in grado di creare modelli 3D stampabili.

    Ora vi mostrerò come scegliere l'applicazione di modellazione 3D più adatta a voi.

    Quale software di modellazione utilizzare per la stampa 3D?

    Ora che sapete cosa comporta la creazione di un modello 3D, parliamo dello strumento principale di cui avete bisogno per dargli vita: il software di modellazione.

    Per le persone con un livello di competenza basso o per gli studenti, sceglierei TinkerCAD. Le persone che hanno esigenze più complesse dovrebbero usare Fusion 360 per modellare le stampe 3D. La modellazione di sculture è più adatta all'applicazione Blender, poiché si ha un maggiore controllo sul design e sulle superfici.

    Le applicazioni descritte qui sopra sono solo alcune delle tante disponibili sul mercato per la creazione di splendidi modelli 3D. Queste applicazioni vanno da quelle di basso livello per l'insegnamento a quelle più avanzate per la creazione di modelli 3D dettagliati.

    Per massimizzare la vostra esperienza di modellazione 3D, è meglio scegliere quella che fa per voi. Ecco come fare.

    Come scegliere un software di modellazione 3D?

    Prima di scegliere un'applicazione di modellazione, per cominciare, dovete considerare alcuni fattori. Lasciate che ve ne illustri alcuni;

    1. Livello di abilità: Il livello di competenza è un aspetto importante da considerare quando si sceglie un'applicazione di modellazione. Sebbene le applicazioni di modellazione siano diventate più semplici, alcune di quelle di fascia alta richiedono ancora una certa conoscenza del computer per essere utilizzate.

    Quindi, assicuratevi di sceglierne uno ben adattato alle vostre competenze.

    1. Scopo della modellazione La modellazione 3D è molto popolare in molti campi come l'istruzione, l'ingegneria e persino l'arte e il design. In tutti questi campi sono disponibili applicazioni di modellazione con funzionalità specifiche integrate.

    Per ottenere il meglio dalla vostra esperienza di lavoro o di modellazione, è meglio imparare con un'applicazione di modellazione popolare nel vostro settore.

    1. Comunità: Infine, l'ultimo fattore da considerare è la comunità. La maggior parte degli utenti spesso lo trascura, ma è importante quanto il resto. Imparare un nuovo software di modellazione 3D può essere difficile, ma la presenza di una comunità online vivace e utile può essere di grande aiuto.

    Assicuratevi di scegliere un'applicazione di modellazione con un'ampia base di utenti o una comunità, in modo da poter chiedere aiuto e suggerimenti se vi bloccate durante il viaggio.

    Ora che sapete cosa cercare, esaminiamo alcuni dei migliori software di modellazione 3D presenti sul mercato. Per facilitare la vostra decisione, ho diviso le applicazioni 3D in tre categorie principali:

    Il miglior software di modellazione 3D per educatori o principianti

    1. TinkerCAD
    2. SketchUp
    3. Applicazioni SolidWorks per bambini

    Il miglior software di modellazione 3D per ingegneri

    1. Autodesk Fusion
    2. Shapr3D

    Il miglior software di modellazione 3D per artisti

    1. Frullatore
    2. Scultura

    TinkerCAD

    Prezzo: Gratuito (Windows, Apple OS, Chromium) Principiante.

    Se siete principianti assoluti e volete iniziare a imparare la modellazione 3D dalle basi, TinkerCAD è una delle migliori applicazioni da utilizzare. Si tratta di un'applicazione incentrata sull'apprendimento, che sviluppa le capacità di geometria solida dell'allievo utilizzando blocchi di costruzione e interazione con i solidi.

    Si tratta di un'applicazione gratuita e leggera basata su browser che può essere eseguita su quasi tutti i dispositivi. Ciò significa che con l'accesso a Internet e un PC decente, è possibile iniziare immediatamente a creare modelli 3D.

    È persino disponibile un'applicazione sull'App Store di Apple per coloro che preferiscono creare su dispositivi come l'Apple iPad.

    Un altro aspetto positivo di TinkerCAD è che non si tratta solo di modellazione 3D: il software è dotato di una suite completa di altri strumenti per la progettazione con blocchi di codice e la simulazione di circuiti di programmazione.

    Queste caratteristiche lo rendono la scelta principale per gli educatori STEM che vogliono introdurre i loro ragazzi ai principi di base del design. È anche abbastanza buono per gli adulti che vogliono iniziare a imparare le basi.

    Applicazioni SolidWorks per bambini

    Prezzo: Gratuito (Windows, Apple OS, Chromium) Principiante

    Le applicazioni SolidWorks per bambini sono un altro ottimo modo per imparare e mettere in pratica i principi di progettazione che stanno alla base della modellazione 3D. Attualmente sta modificando il modo in cui gli educatori STEM approcciano e insegnano la modellazione 3D.

    Derivata dagli stessi editori che hanno creato il pilastro del settore, SolidWorks, questa applicazione si concentra sull'intero percorso creativo. Non si limita alla sola modellazione 3D, ma offre diverse applicazioni che guidano gli utenti dalla fase di ideazione al processo di stampa finale.

    Per coloro che si chiedono se tutto questo sia troppo impegnativo, non preoccupatevi: Dassault fornisce una serie di video e un programma di apprendimento che aiutano a massimizzare l'utilità dell'applicazione.

    Si tratta di un'applicazione basata sul cloud, il che significa che è disponibile praticamente su qualsiasi PC con una connessione a Internet. Anche gli utenti di iPadOS non sono esclusi, poiché è supportata anche su iPad Pro.

    Anche le applicazioni di SolidWorks sono gratuite e offrono un programma di lezioni piuttosto completo che le rende ideali per i bambini e i principianti.

    SketchUp

    Prezzo: Versione di prova gratuita disponibile, Pro: Piani da $55 a $699 Windows, Apple OS, Chromium Intermedio

    Tutte le applicazioni che abbiamo esaminato finora sono ottime per l'apprendimento e per i principianti, ma mancano di alcune funzioni necessarie per creare modelli 3D avanzati. SketchUp offre queste funzioni in un pacchetto semplice e facile da usare.

    SketchUp è uno dei software di modellazione 3D più diffusi sul mercato. Il suo punto di forza è l'interfaccia intuitiva e facile da usare. Gli utenti possono visualizzare, creare e caricare facilmente modelli 3D utilizzando diversi strumenti e modelli preimpostati.

    Di conseguenza, i professionisti di molti settori utilizzano questo software per creare modelli che spaziano dagli edifici alle parti di automobili. È anche in grado di creare disegni in 2D per cose come i piani di ingegneria.

    Un altro grande vantaggio di SketchUp è la sua grande comunità online. È possibile iniziare a lavorare con il software grazie ai tutorial disponibili. Se ci si blocca, si possono anche porre domande su una serie di forum di utenti.

    Per iniziare rapidamente a usare il software, potete guardare questo utile video.

    SketchUp è disponibile gratuitamente con una versione basata su cloud e browser web. Gli utenti possono creare e caricare i loro progetti nel repository cloud chiamato Sketchup Warehouse.

    A pagamento, gli utenti possono accedere a una versione desktop che contiene funzioni e capacità aggiuntive.

    Autodesk Fusion 360

    Prezzo: Versione di prova gratuita disponibile, Pro: $495 all'anno Basato su cloud, Windows, Apple OS, Chromium, iPad OS Da intermedio ad avanzato

    Autodesk Fusion 360 è attualmente uno dei programmi di modellazione 3D di maggior peso che dominano il mercato. È il software preferito da professionisti e hobbisti che desiderano creare modelli 3D di alta qualità.

    Fusion 360 si presenta come uno sportello unico per la progettazione, la produzione e tutto ciò che sta nel mezzo. Fornisce strumenti CAD, CAM e CAE agli ingegneri di prodotto per modellare, simulare e infine produrre i loro progetti.

    Indipendentemente dal settore in cui operate, Autodesk Fusion 360 ha qualcosa di integrato che fa al caso vostro: che dobbiate progettare circuiti elettrici, simulare la resistenza strutturale di una parte della vostra stampante 3D o persino tracciare e gestire l'avanzamento del vostro progetto, il programma vi copre.

    L'intero pacchetto Fusion 360 è basato su cloud, il che è particolarmente utile negli ambienti di lavoro collaborativi: in questo modo è possibile progettare, condividere e collaborare facilmente a diversi progetti con un team.

    Autodesk offre una licenza gratuita di un anno per studenti, educatori, hobbisti e piccole imprese e fornisce un'intera suite di lezioni interattive per iniziare a utilizzare il software.

    Per i professionisti, la licenza completa parte da 495 dollari all'anno.

    Shapr3D

    Prezzo: Versione di prova gratuita disponibile, Pro: Piani da $239 a $500 iPadOS, Apple OS Intermedio

    La prossima è dedicata esclusivamente agli utenti di iPadOS. Come abbiamo detto in precedenza, stanno nascendo nuove applicazioni di modellazione 3D su diverse piattaforme, sfruttando i nuovi hardware e software. Tra queste, un software particolarmente interessante è Shapr3D.

    Debuttata su iPad nel 2015, Shapr3D si è ritagliata una nicchia di mercato come applicazione di modellazione 3D semplice, leggera e al tempo stesso efficace. Grazie al suo focus iniziale sull'iPad, è perfettamente ottimizzata per i professionisti in movimento.

    Per renderlo ancora più efficace, Shapr3D offre agli utenti la possibilità di utilizzare strumenti hardware come l'Apple Pencil. Di conseguenza, gli utenti possono visualizzare le loro idee semplicemente mettendo la matita sulla carta (anche se in digitale).

    Se non amate l'iPad, non preoccupatevi: Shapr3D ha una versione per Mac che offre più o meno le stesse funzionalità.

    Guarda anche: Cosa significano i colori in Cura? Aree rosse, colori di anteprima e altro ancora

    Shapr3D offre una licenza gratuita per gli educatori, mentre i privati e le aziende possono acquistare licenze che vanno da 239 a 500 dollari all'anno.

    Frullatore

    Prezzo: Gratuito Windows, Apple OS, Chromium Da intermedio ad avanzato

    Scorrendo l'elenco, si nota una tendenza un po' preoccupante: il software di modellazione 3D è costoso. La maggior parte dei pacchetti di modellazione 3D completi ha un prezzo elevato e questo potrebbe non essere l'ideale per la maggior parte degli hobbisti.

    Tuttavia, non temete, Blender è qui per salvare la situazione. Sviluppato come progetto open-source della comunità, Blender ha guadagnato un ampio consenso come metodo per ottenere modelli affidabili e di qualità da studio senza spendere una fortuna.

    Oltre alla modellazione 3D di base, gli utenti possono scolpire, animare, renderizzare e persino eseguire il texturing dei loro modelli.

    Offre anche funzioni aggiuntive per l'editing video e la cinematografia.

    A completare il suo ricco curriculum, Blender ha una comunità online meravigliosa e interattiva: solo su Reddit conta quasi 400.000 membri. Quindi, qualunque sia il tipo di aiuto di cui avete bisogno, potete sempre ottenerlo all'istante.

    L'unico inconveniente di Blender è che può essere piuttosto difficile da padroneggiare, soprattutto per i neofiti. Ma, dato che è in circolazione da un po', ci sono molte risorse che aiutano a padroneggiarlo rapidamente.

    Scultura

    Prezzo: $9.99 Sistema operativo Apple, iPadOS Intermedio

    Ultimo ma non meno importante è Sculptura, uno strumento di scultura basato su iOS e iPad OS che utilizza la scultura digitale, un approccio innovativo alla modellazione 3D.

    In poche parole, la scultura digitale consente agli utenti di manipolare un oggetto digitale in modo piuttosto semplice. Utilizzando strumenti come push, pull, pinch smooth, è possibile manipolare l'oggetto come se fosse fatto di un oggetto reale come l'argilla.

    Di conseguenza, utilizzando Sculptura, gli utenti possono creare modelli altamente fotorealistici. Inoltre, Sculptura offre un'interfaccia pulita e intuitiva per gli artisti, che può essere rinfrescante rispetto ad altri software di modellazione che tendono a essere un po' goffi e orientati al codice.

    Inoltre, grazie a strumenti come Apple Pencil e i motori voxel di Sculptura, gli utenti possono creare modelli con la stessa facilità con cui si mette la penna sulla carta.

    Se volete portare le vostre creazioni su una piattaforma più potente, è disponibile anche su Apple Mac allo stesso prezzo.

    Sculptura costa 9,99 dollari sull'Apple App Store.

    Suggerimenti per la progettazione di modelli e parti stampate in 3D

    Ok, vi ho dato alcuni strumenti per aiutarvi nel vostro viaggio creativo, ora è il momento di concludere questo articolo con alcuni saggi consigli. Sul serio, però, la modellazione 3D per la stampa 3D è una bestia diversa, e utilizzando alcuni di questi consigli, potrete conquistarla e dominarla.

    Ecco quindi i consigli:

    Investire in un buon dispositivo: Sebbene i requisiti di potenza di elaborazione siano diminuiti nel corso degli anni, per ottenere risultati ottimali è ancora necessario un hardware decente per la modellazione 3D. Per ottenere modelli di qualità ottimale, assicuratevi di utilizzare un PC o un iPad con un ottimo processore grafico.

    Acquistare un buon hardware di supporto: Hardware di supporto come la Apple Pencil e una tavoletta grafica possono fare la differenza e aiutare a superare i limiti posti da tastiere, mouse e così via.

    Dividere i modelli di grandi dimensioni in più parti: La maggior parte delle stampanti 3D desktop non ha lo spazio di costruzione necessario per gestire grandi volumi di stampa. È meglio progettare e stampare separatamente e poi assemblarli. È anche possibile progettare connessioni a pressione o a scatto per facilitare questa operazione.

    Ridurre al minimo l'uso di angoli vivi Gli angoli appuntiti possono causare deformazioni nella stampa finale, soprattutto se si utilizza una stampante FDM. Pertanto, è meglio sostituirli con angoli arrotondati per ridurre la probabilità che si verifichino deformazioni.

    Evitare sporgenze e pareti sottili: Se si è disposti a utilizzare i supporti, le sporgenze non sono un problema, basta assicurarsi che l'angolo sia inferiore a 45⁰. Inoltre, a seconda della stampante, le pareti o le caratteristiche sottili possono causare problemi, quindi assicurarsi di mantenere lo spessore delle pareti al di sopra di 0,8 mm.

    Conoscere la stampante e il materiale: Le tecnologie e i materiali di stampa sono numerosi e presentano tutti vantaggi e svantaggi diversi, quindi prima di progettare un pezzo da stampare è necessario conoscerli.

    Per il momento non ho altro da offrirvi, spero di avervi ispirato a prendere un corso di modellazione 3D e a iniziare a creare i vostri modelli.

    Come sempre, buona fortuna per il vostro viaggio creativo.

    Roy Hill

    Roy Hill è un appassionato appassionato di stampa 3D e guru della tecnologia con una vasta conoscenza di tutto ciò che riguarda la stampa 3D. Con oltre 10 anni di esperienza nel settore, Roy ha imparato l'arte della progettazione e della stampa 3D ed è diventato un esperto delle ultime tendenze e tecnologie di stampa 3D.Roy ha conseguito una laurea in ingegneria meccanica presso l'Università della California, Los Angeles (UCLA) e ha lavorato per diverse aziende rispettabili nel campo della stampa 3D, tra cui MakerBot e Formlabs. Ha anche collaborato con varie aziende e privati ​​per creare prodotti stampati in 3D personalizzati che hanno rivoluzionato i loro settori.A parte la sua passione per la stampa 3D, Roy è un avido viaggiatore e un appassionato di outdoor. Gli piace trascorrere il tempo nella natura, fare escursioni e campeggiare con la sua famiglia. Nel suo tempo libero, fa anche da mentore a giovani ingegneri e condivide la sua ricchezza di conoscenze sulla stampa 3D attraverso varie piattaforme, tra cui il suo famoso blog, 3D Printerly 3D Printing.