Kaip išmokti modeliuoti 3D spausdinimui - patarimai, kaip kurti

Roy Hill 12-06-2023
Roy Hill

Modeliavimas 3D spausdinimui gali atrodyti kaip įgūdis, kurį gali įgyti tik nedaugelis, tačiau tai daug paprasčiau, nei manote. Nėra labai sunku išmokti 3D modeliavimo pagrindų, kad galėtumėte nuo nulio suprojektuoti savo 3D spaudinius ir juos sukurti.

Taigi, jei domėjotės, kaip kurti 3D modelius, skirtus 3D spausdinimui, esate tinkamoje vietoje.

Šiame straipsnyje pateiksiu jums keletą patarimų ir svarbiausių patarimų, kaip išmokti 3D modeliavimo, kad pagerintumėte savo bendrą kelionę 3D spausdinimo srityje. Taip pat nurodysiu jums keletą populiarių programų, kurias žmonės naudoja tiek pagrindiniams, tiek pažengusiems kūriniams.

Taigi, prisijunkite ir pradėkime jūsų kūrybinę kelionę.

    Kaip kurti 3D spausdinimui skirtą dizainą?

    Pirmoji ir svarbiausia 3D spausdinimo dalis yra projektavimo etapas. Bet koks geras 3D spausdintas modelis prasideda nuo pagrįsto projektavimo plano.

    Jei norite ką nors suprojektuoti 3D spausdinimui, pasirinkite idealią projektavimo programą, pavyzdžiui, "Fusion 360" arba "TinkerCAD", sukurkite pradinį modelio eskizą arba importuokite figūras, kad jas pakeistumėte ir suredaguotumėte į modelį.

    Šiuo metu daugelis internetinių saugyklų siūlo paruoštus 3D modelius, kuriuos galite atsisiųsti ir atsispausdinti. Pradedantiesiems tai gali atrodyti kaip dievo dovana, taupanti jų laiką, tačiau kartais to nepakanka.

    Pavyzdžiui, tarkime, jums reikia 3D spausdintuvu atspausdintų atsarginių dalių individualiems daiktams, pavyzdžiui, burnos apsaugams, o 3D modelio nerandate internetinėje saugykloje.

    Turite patys suprojektuoti 3D modelį ir jį atsispausdinti. Laimei, projektavimo procesas yra gana paprastas. Naudodamiesi tinkamu vadovėliu ir turėdami šiek tiek praktikos, galite per trumpą laiką išmokti sukurti "pasidaryk pats" 3D spausdinamų dalių modelį.

    Panagrinėkime, kaip galime paruošti modelį 3D spausdinimui naudodami projektavimo veiksmus tokioje pradedantiesiems skirtoje programoje kaip "TinkerCAD".

    1 žingsnis: vizualizuokite savo dizainą

    Taip pat žr: Geriausi "Ender 3" aušinimo ventiliatoriaus atnaujinimai - kaip tai padaryti teisingai

    Prieš pradėdami modeliuoti įsitikinkite, kad turite eskizą, brėžinį ar figūrą, kurioje pavaizduota, ką norite padaryti. Savo eskizus ar brėžinius netgi galite importuoti į 3D modeliavimo programą, kad jie taptų pradiniu tašku.

    2 veiksmas: 3D modelio kontūrų kūrimas naudojant blokavimą

    Blokavimas apima 3D modelių kūrimą naudojant pagrindines figūras. 3D modelio apytikslei formai formuoti galite naudoti tokias figūras kaip kubai, sferos, trikampiai.

    3 veiksmas: pridėkite 3D modelio detales

    Sukūrę pagrindinį kontūrą, naudodami blokavimą, dabar galite pridėti detalių. Jos apima tokius dalykus kaip skylės, išpjovos, siūlai, spalva, tekstūra ir kt.

    4 žingsnis: Paruoškite modelį 3D spausdinimui

    Baigę modeliuoti ir išsaugoję projektą, turite jį paruošti spausdinimui. Paruošiant modelį reikia pridėti plaustus, atramas, padalyti modelį į atskiras dalis ir pjaustyti. Visa tai galima atlikti pjaustymo programomis, pavyzdžiui, "Cura".

    Dabar kurti 3D modelius labai paprasta. Anksčiau 3D modeliavimas pirmiausia buvo specialistų, naudojančių didelę skaičiavimo galią, profesija. Dabar taip nebėra.

    Dabar beveik kiekvienoje technologinėje platformoje galima rasti įvairių programų. Netgi įprastose delninėse platformose, pavyzdžiui, androiduose ir iPad'uose, yra programų, kuriomis galima spausdinti 3D modelius.

    Dabar parodysiu, kaip pasirinkti jums tinkamą 3D modeliavimo programą.

    Kokią modeliavimo programinę įrangą turėčiau naudoti 3D spausdinimui?

    Dabar, kai jau žinote, ką reikia daryti kuriant 3D modelį, pakalbėkime apie pagrindinį įrankį, kurio reikia norint jį atgaivinti - modeliavimo programinę įrangą.

    Žmonėms, kurių įgūdžių lygis yra žemas, arba studentams pasirinkčiau "TinkerCAD". Žmonės, kuriems keliami sudėtingesni reikalavimai, 3D spaudiniams modeliuoti turėtų naudoti "Fusion 360". Skulptūras geriausia modeliuoti "Blender" programa, nes galite labiau kontroliuoti dizainą ir paviršius.

    Aukščiau pateiktos programos yra tik kelios iš daugelio rinkoje esančių programų, skirtų gražiems 3D modeliams kurti. Šios programos yra įvairios - nuo žemos klasės mokomųjų programų iki pažangesnių programų, skirtų detaliems 3D modeliams kurti.

    Norėdami maksimaliai padidinti savo 3D modeliavimo patirtį, geriausia pasirinkti tą, kuris jums tinka. Štai kaip.

    Kaip pasirinkti 3D modeliavimo programinę įrangą?

    Prieš pasirinkdami modeliavimo programą, pirmiausia turite apsvarstyti keletą veiksnių. Leiskite man jus supažindinti su kai kuriais iš jų;

    1. Įgūdžių lygis: Renkantis modeliavimo programą svarbu atsižvelgti į įgūdžių lygį. Nors modeliavimo programos tapo paprastesnės, kai kuriomis aukštos klasės programomis vis dar reikia nemažai kompiuterinių žinių.

    Todėl būtinai pasirinkite tokią, kuri atitiktų jūsų įgūdžius.

    1. Modeliavimo tikslas : 3D modeliavimas yra gana populiarus daugelyje sričių, pavyzdžiui, švietimo, inžinerijos ir net meno ir dizaino. visose šiose srityse yra modeliavimo programų, turinčių specialių integruotų galimybių.

    Kad darbo ar modeliavimo patirtis būtų kuo geresnė, geriausia mokytis naudojant jūsų srityje populiarią modeliavimo programą.

    1. Bendruomenė: Galiausiai paskutinis veiksnys, į kurį reikia atsižvelgti, yra bendruomenė. Dauguma naudotojų dažnai jos nepastebi, tačiau ji yra tokia pat svarbi kaip ir kiti. Mokytis bet kokios naujos 3D modeliavimo programinės įrangos gali būti sunku, tačiau gyvybingos ir naudingos interneto bendruomenės buvimas gali labai padėti.

    Būtinai pasirinkite modeliavimo programą, turinčią didelę naudotojų bazę arba bendruomenę, kad galėtumėte paprašyti pagalbos ir patarimų, jei kelionėje užstrigtumėte.

    Dabar, kai jau žinote, į ką atkreipti dėmesį, apžvelkime keletą geriausių rinkoje esančių 3D modeliavimo programų. Kad jums būtų lengviau apsispręsti, 3D programas suskirsčiau į tris pagrindines kategorijas:

    Geriausia 3D modeliavimo programinė įranga pedagogams ir pradedantiesiems

    1. TinkerCAD
    2. SketchUp
    3. SolidWorks programos vaikams

    Geriausia 3D modeliavimo programinė įranga inžinieriams

    1. "Autodesk Fusion
    2. Shapr3D

    Geriausia 3D modeliavimo programinė įranga menininkams

    1. Blender
    2. Skulptūra

    TinkerCAD

    Kaina: Nemokamai ("Windows", "Apple OS", "Chromium") Pradedantiesiems.

    Jei esate pradedantysis, norintis pradėti mokytis 3D modeliavimo nuo pagrindų, "TinkerCAD" yra viena geriausių programų. Tai į mokymąsi orientuota programa, kuri ugdo besimokančiojo kietojo kūno geometrijos įgūdžius naudodama statybinius blokus ir kietųjų kūnų sąveiką.

    Taip pat žr: 12 būdų, kaip ištaisyti Z siūlę 3D spausdintuvuose

    Tai nemokama, lengva naršykle pagrįsta programa, kuri gali veikti beveik bet kuriame įrenginyje. Tai reiškia, kad turėdami prieigą prie interneto ir tinkamą kompiuterį galite iš karto pradėti kurti 3D modelius.

    "Apple" programėlių parduotuvėje netgi yra programėlė tiems, kurie nori kurti tokiuose įrenginiuose kaip "Apple iPad".

    Dar vienas puikus "TinkerCAD" bruožas yra tai, kad ji skirta ne tik 3D modeliavimui. Programinė įranga turi visą rinkinį kitų įrankių, skirtų projektavimui su kodų blokais ir programavimo grandinių modeliavimui.

    Dėl šių savybių ši programa yra geriausias pasirinkimas STEM mokytojams, norintiems supažindinti savo auklėtinius su pagrindiniais projektavimo principais. Ji taip pat puikiai tinka suaugusiesiems, norintiems pradėti mokytis pagrindų.

    SolidWorks programos vaikams

    Kaina: Nemokamai ("Windows", "Apple OS", "Chromium") Pradedantysis

    Vaikams skirtos "SolidWorks" programėlės taip pat yra dar vienas puikus būdas mokytis ir praktiškai išbandyti 3D modeliavimo projektavimo principus. Šiuo metu ji pertvarko STEM pedagogų požiūrį į 3D modeliavimą ir jo mokymą.

    Šioje programoje, kurią sukūrė tie patys leidėjai, sukūrę pagrindinę pramonės šakos programą "SolidWorks", daugiausia dėmesio skiriama visam kūrybiniam procesui. Ji neapsiriboja vien tik 3D modeliavimu. Veikiau joje pateikiamos kelios programos, kurios naudotojams padeda nuo idėjos koncepcijos etapo iki galutinio spausdinimo proceso.

    Tiems, kurie galvoja, kad tai gali būti daug, nesijaudinkite. "Dassault" pateikia įvairius vaizdo įrašus ir mokymosi programą, kad programa būtų kuo naudingesnė.

    Tai yra debesijos programa, o tai reiškia, kad ją galima naudoti beveik bet kuriame kompiuteryje, turinčiame interneto ryšį. "iPadOS" naudotojai taip pat neliko nuošalyje, nes ji palaikoma ir "iPad Pro".

    "SolidWorks" programėlės taip pat yra nemokamos ir jose pateikiamas gana išsamus pamokų planas, todėl jos idealiai tinka vaikams ir pradedantiesiems.

    SketchUp

    Kaina: Nemokama bandomoji versija, "Pro": planai nuo 55 iki 699 USD "Windows", "Apple OS", "Chromium Tarpinis

    Visos iki šiol apžvelgtos programos puikiai tinka mokytis ir pradedantiesiems. Tačiau jose trūksta tam tikrų funkcijų, reikalingų sudėtingiems 3D modeliams kurti. "SketchUp" suteikia šias funkcijas paprastame, lengvai naudojamame pakete.

    SketchUp yra viena populiariausių 3D modeliavimo programų rinkoje. Pagrindinis jos privalumas - intuityvi, lengvai naudojama sąsaja. Naudotojai gali lengvai vizualizuoti, kurti ir įkelti 3D modelius naudodami daugybę įrankių ir iš anksto nustatytus modelius.

    Šia programine įranga naudojasi įvairių sričių specialistai, kurie kuria įvairius modelius - nuo pastatų iki automobilių dalių. Šia programa taip pat galima kurti 2D brėžinius, pavyzdžiui, inžinerinius planus.

    Dar vienas puikus "SketchUp" privalumas - puiki internetinė bendruomenė. Naudodamiesi vadovėliais galite pradėti dirbti su programine įranga. Jei užstrigote, taip pat galite užduoti klausimus įvairiuose naudotojų forumuose.

    Norėdami greitai pradėti naudotis programine įranga, galite peržiūrėti šį naudingą vaizdo įrašą.

    "SketchUp" yra nemokama interneto naršyklės versija, veikianti debesyje. Naudotojai gali kurti ir įkelti savo projektus į debesies saugyklą, vadinamą "Sketchup Warehouse".

    Už mokestį naudotojai gali naudotis darbalaukio versija, kurioje yra papildomų funkcijų ir galimybių.

    Autodesk Fusion 360

    Kaina: Galima įsigyti nemokamą bandomąją versiją, "Pro": 495 USD per metus Debesis, "Windows", "Apple OS", "Chromium", "iPad OS Nuo vidutinio iki pažengusio

    "Autodesk Fusion 360" šiuo metu yra viena iš sunkiasvorių 3D modeliavimo programų, dominuojančių rinkoje. Ją renkasi profesionalai ir mėgėjai, norintys kurti aukštos kokybės 3D modelius.

    "Fusion 360" didžiuojasi, kad yra vieno langelio principu veikianti projektavimo, gamybos ir visų kitų tarpinių sričių priemonė. Joje pateikiami CAD, CAM ir CAE įrankiai, skirti gaminių inžinieriams modeliuoti, imituoti ir galiausiai gaminti savo projektus.

    Nesvarbu, kokioje srityje dirbate, "Autodesk Fusion 360" turi ką nors, kas jums tinka. Nesvarbu, ar jums reikia projektuoti elektros grandines, imituoti 3D spausdintuvo dalies konstrukcinį tvirtumą, ar net stebėti ir valdyti projekto eigą, ši programa jums padės.

    Visas "Fusion 360" paketas yra debesų kompiuterijos pagrindu, o tai ypač naudinga dirbant kartu. Naudodamiesi šia priemone galite lengvai projektuoti, dalytis įvairiais projektais ir bendradarbiauti su komanda.

    "Autodesk" siūlo nemokamą 1 metų licenciją studentams, pedagogams, mėgėjams ir mažoms įmonėms. Taip pat pateikia visą rinkinį interaktyvių pamokų, kad galėtumėte pradėti dirbti su programine įranga.

    Profesionalams visa licencija kainuoja 495 USD per metus.

    Shapr3D

    Kaina: Nemokama bandomoji versija, "Pro": planai nuo 239 iki 500 USD "iPadOS", "Apple OS Tarpinis

    Kaip jau minėjome anksčiau, įvairiose platformose atsiranda naujų 3D modeliavimo programų, naudojančių naują techninę ir programinę įrangą. Viena iš ypač įspūdingų programų yra "Shapr3D".

    2015 m. "iPad" debiutavusi "Shapr3D" išsikovojo nišą kaip paprasta, lengva, bet veiksminga 3D modeliavimo programa.

    Kad būtų dar veiksmingiau, "Shapr3D" suteikia naudotojams galimybę naudoti tokius aparatinius įrankius kaip "Apple Pencil". Todėl naudotojai gali vizualizuoti savo idėjas tiesiog pridėdami pieštuką prie popieriaus (nors ir skaitmeniniu būdu).

    Nesate "iPad" gerbėjas? Nesijaudinkite. "Shapr3D" turi "Mac" versiją, kuri siūlo daugiau ar mažiau tokias pačias funkcijas.

    "Shapr3D" siūlo nemokamą licenciją pedagogams, o privatūs asmenys ir įmonės gali įsigyti nuo 239 iki 500 JAV dolerių per metus.

    Blender

    Kaina: Nemokamai "Windows", "Apple OS", "Chromium Nuo vidutinio iki pažengusio

    Toliau šiame sąraše galite pastebėti šiek tiek nerimą keliančią tendenciją - 3D modeliavimo programinė įranga yra brangi. Dauguma visapusiškų 3D modeliavimo paketų kainuoja brangiau, o tai gali būti ne itin tinkama daugeliui mėgėjų.

    Tačiau nebijokite, "Blender" yra čia, kad išgelbėtų padėtį. Sukurtas kaip atvirojo kodo bendruomenės projektas, "Blender" sulaukė plataus pripažinimo kaip būdas gauti patikimus, studijinės kokybės modelius, nesugriaunant banko.

    Ši programinė įranga siūlo keletą neįtikėtinų nemokamos atvirojo kodo programos funkcijų. Be pagrindinių 3D modeliavimo funkcijų, naudotojai gali modelius lipdyti, animuoti, atvaizduoti ir net tekstūruoti.

    Jame netgi yra papildomų funkcijų vaizdo įrašų redagavimo ir kinematografijos tikslais.

    Be to, "Blender" turi puikią, interaktyvią interneto bendruomenę. Vien "Reddit" turi beveik 400 tūkst. narių. Taigi, nesvarbu, kokios pagalbos jums reikia, visada galite ją iš karto gauti.

    Vienintelis "Blender" trūkumas yra tas, kad jį gali būti gana sunku įvaldyti, ypač naujokams. Tačiau, kadangi jis jau kurį laiką naudojamas, yra daugybė šaltinių, padedančių greitai jį įvaldyti.

    Skulptūra

    Kaina: $9.99 "Apple OS", "iPadOS Tarpinis

    Galiausiai turime "Sculptura" - "iOS" ir "iPad OS" pagrįstą skulptūrų kūrimo įrankį. Jame naudojama skaitmeninė skulptūra, kuri yra naujas požiūris į 3D modeliavimą.

    Trumpai tariant, skaitmeninė skulptūra leidžia naudotojams gana lengvai manipuliuoti skaitmeniniu objektu. Naudodami tokius įrankius kaip stumti, traukti, suspausti lygiai, galite juo manipuliuoti taip, tarsi jis būtų pagamintas iš realaus objekto, pavyzdžiui, molio.

    Todėl naudodami "Sculptura" naudotojai gali kurti itin fotorealistiškus modelius. Be to, menininkai gali kurti naudodami švarią, intuityvią sąsają. Tai gali būti atgaiva, palyginti su kita modeliavimo programine įranga, kuri paprastai yra šiek tiek gremėzdiška ir orientuota į kodą.

    Dar geriau - naudodami tokius įrankius kaip "Apple Pencil" ir "Sculptura" vokselių variklius, naudotojai gali kurti modelius taip pat lengvai, kaip ir rašiklį ant popieriaus.

    Jei norite savo kūrinius perkelti į galingesnę platformą, už tą pačią kainą ją galima įsigyti ir "Apple Mac" kompiuteryje.

    "Apple" programėlių parduotuvėje "Sculptura" kainuoja 9,99 JAV dolerio.

    Patarimai, kaip kurti 3D spausdintus modelius ir dalis

    Gerai, pateikiau jums keletą įrankių, kurie padės jums kūrybinėje kelionėje, o dabar laikas baigti šį straipsnį išmintingu patarimu. Rimtai kalbant, 3D modeliavimas 3D spausdinimui yra visai kitoks žvėris, o naudodamiesi kai kuriais iš šių patarimų galite jį užkariauti ir įvaldyti.

    Štai šie patarimai:

    Investuokite į gerą įrenginį: Nors bėgant metams apdorojimo galios reikalavimai sumažėjo, norint pasiekti geriausių rezultatų, 3D modeliavimui vis dar reikia tinkamos aparatinės įrangos. Kad modeliai būtų geriausios kokybės, būtinai naudokite kompiuterį arba "iPad" su puikiu grafikos procesoriumi.

    Įsigykite gerą pagalbinę aparatinę įrangą: Tokia pagalbinė įranga kaip "Apple Pencil" ir grafinė planšetė gali labai pakeisti situaciją. Jų įsigijimas gali padėti įveikti klaviatūros, pelės ir kt. keliamus apribojimus.

    Didelius modelius padalykite į kelias dalis: Dauguma stacionarių 3D spausdintuvų neturi tiek vietos, kad galėtų apdoroti didelės apimties spaudinius. Geriausia juos suprojektuoti ir atspausdinti atskirai, o tada surinkti. Kad tai padaryti būtų paprasčiau, taip pat galite suprojektuoti prispaudžiamas arba užspaudžiamąsias jungtis.

    Sumažinkite aštrių kampų naudojimą : Aštrūs kampai gali iškraipyti galutinį atspaudą, ypač jei naudojate FDM spausdintuvą. Todėl geriausia juos pakeisti užapvalintais kampais, kad sumažėtų iškraipymo tikimybė.

    Venkite iškyšų ir plonų sienų: Jei neprieštaraujate, kad būtų naudojamos atramos, iškyšos nėra problema. Tik įsitikinkite, kad kampas yra mažesnis nei 45⁰. Be to, priklausomai nuo spausdintuvo, plonos sienelės ar elementai gali sukelti problemų, todėl įsitikinkite, kad sienelių storis neviršija 0,8 mm.

    Pažinkite savo spausdintuvą ir medžiagą: Yra daugybė spausdinimo technologijų ir medžiagų. Visos jos turi skirtingų privalumų ir trūkumų, todėl prieš projektuodami bet kokią spausdinti skirtą detalę turėtumėte visa tai žinoti.

    Na, tai viskas, ką kol kas galiu jums pasiūlyti. Tikiuosi, kad įkvėpiau jus pasiimti 3D modeliavimo kursus ir pradėti kurti modelius.

    Kaip visada, sėkmės jūsų kūrybinėje kelionėje.

    Roy Hill

    Roy Hill yra aistringas 3D spausdinimo entuziastas ir technologijų guru, turintis daug žinių apie visus su 3D spausdinimu susijusius dalykus. Turėdamas daugiau nei 10 metų patirtį šioje srityje, Roy yra įvaldęs 3D projektavimo ir spausdinimo meną bei tapo naujausių 3D spausdinimo tendencijų ir technologijų ekspertu.Roy'us yra įgijęs mechanikos inžinieriaus laipsnį Kalifornijos universitete, Los Andžele (UCLA) ir yra dirbęs keliose geros reputacijos įmonėse 3D spausdinimo srityje, įskaitant MakerBot ir Formlabs. Jis taip pat bendradarbiavo su įvairiomis įmonėmis ir asmenimis, kad sukurtų individualius 3D spausdintus produktus, kurie pakeitė jų pramonės šakas.Be aistros 3D spausdinimui, Roy'us yra aistringas keliautojas ir lauko entuziastas. Jis mėgsta leisti laiką gamtoje, žygiuoti ir stovyklauti su šeima. Laisvalaikiu jis taip pat globoja jaunus inžinierius ir dalijasi savo žiniomis apie 3D spausdinimą įvairiose platformose, įskaitant populiarųjį tinklaraštį „3D Printerly 3D Printing“.