Modelēšana 3D drukāšanai var šķist prasme, ko spēj apgūt tikai retais, taču tas ir daudz vienkāršāk, nekā jūs domājat. Nav pārāk grūti apgūt 3D modelēšanas pamatus, lai jūs varētu no nulles izstrādāt 3D izdrukas un izveidot tās.

Tātad, ja esat domājis, kā izstrādāt 3D modeļus 3D drukāšanai, atrodaties īstajā vietā.

Šajā rakstā sniegšu jums dažus padomus un galvenos ieteikumus par to, kā apgūt 3D modelēšanu, lai uzlabotu savu vispārējo 3D drukāšanas ceļojumu. Es arī norādīšu uz dažām populārākajām programmatūrām, ko cilvēki izmanto gan pamata, gan padziļinātiem darbiem.

Tāpēc piesprādzējieties un sāksim jūsu radošo ceļojumu.

Kā izstrādāt dizainu 3D drukāšanai?

Pirmā un vissvarīgākā 3D drukāšanas daļa ir projektēšanas posms. Jebkurš labs 3D drukāts modelis sākas ar pamatotu dizaina plānu.

Lai kaut ko projektētu 3D drukāšanai, izvēlieties ideālo projektēšanas lietojumprogrammu, piemēram, Fusion 360 vai TinkerCAD, izveidojiet sākotnējo modeļa skici vai importējiet formas, lai modificētu un rediģētu modeli.

Mūsdienās daudzas tiešsaistes krātuves piedāvā gatavus 3D modeļus, kurus varat lejupielādēt un izdrukāt. Iesācējiem tas var šķist kā Dieva dāvana, kas viņiem ietaupīs laiku, taču dažkārt ar to nepietiek.

Piemēram, teiksim, jums ir nepieciešamas 3D drukātas rezerves daļas pielāgotiem priekšmetiem, piemēram, mutes aizsarglīdzekļiem, bet jūs nevarat atrast 3D modeli tiešsaistes repozitorijā.

Jums pašam ir jāprojektē 3D modelis un tas jādrukā. Par laimi, projektēšanas process ir diezgan vienkāršs. Izmantojot pareizo pamācību un nedaudz praktizējoties, jūs īsā laikā varat iemācīties, kā izveidot DIY 3D drukāto detaļu modeli.

Apskatīsim, kā varam sagatavot modeli 3D drukāšanai, izmantojot projektēšanas soļus tādā iesācējiem draudzīgā lietojumprogrammā kā TinkerCAD.

1. solis: Vizualizējiet savu dizainu

Pirms sākat modelēšanu, pārliecinieties, ka jums ir skice, zīmējums vai attēls tam, ko vēlaties izveidot. 3D modelēšanas programmā varat pat importēt savas skices vai zīmējumus, lai tie kalpotu kā sākuma punkts.

2. solis: 3D modeļa kontūru izveide, izmantojot bloķēšanu

Bloķēšana ietver 3D modeļu veidošanu, izmantojot pamatformas. 3D modeļa aptuvenās formas veidošanai var izmantot tādas formas kā kubi, sfēras, trīsstūri.

3. solis: 3D modeļa detaļu pievienošana

Pēc tam, kad esat izveidojis pamata kontūru, izmantojot bloķēšanu, tagad varat pievienot detaļas. Tās ietver tādas lietas kā caurumi, fāzītes, diegi, krāsa, tekstūra utt.

4. solis: Sagatavojiet modeli 3D drukāšanai

Pēc tam, kad esat pabeidzis modelēšanu un saglabājis projektu, tas jāsagatavo drukāšanai. Modeļa sagatavošana ietver plostu, balstu pievienošanu, modeļa sadalīšanu atsevišķās daļās un sagriešanu šķēlēs. To visu var veikt, izmantojot sagriešanas programmas, piemēram, Cura.

Tagad 3D modeļu izveide ir ļoti vienkārša. 3D modelēšana agrāk bija galvenokārt speciālistu profesija, kas izmantoja lielu skaitļošanas jaudu. Tagad tā vairs nav.

Tagad gandrīz visās tehnoloģiskajās platformās ir pieejamas visdažādākās lietojumprogrammas. Ir pat tādas lietotnes, ko var izmantot parastās portatīvo ierīču platformās, piemēram, androidos un iPad, un ar kurām var veidot 3D modeļus, kurus var izdrukāt.

Tagad es jums parādīšu, kā izvēlēties sev piemērotāko 3D modelēšanas lietojumprogrammu.

Kādu modelēšanas programmatūru izmantot 3D drukāšanai?

Tagad, kad zināt, kas ir nepieciešams 3D modeļa izveidei, pastāstīsim par galveno rīku, kas nepieciešams, lai to atdzīvinātu, - modelēšanas programmatūru.

Cilvēkiem ar zemu prasmju līmeni vai studentiem es izvēlētos TinkerCAD. Cilvēkiem, kuriem ir sarežģītākas prasības, 3D izdruku modelēšanai vajadzētu izmantot Fusion 360. Skulptūru modelēšanu vislabāk veikt Blender programmā, jo jums ir lielāka kontrole pār dizainu un virsmām.

Iepriekš minētās lietojumprogrammas ir tikai dažas no daudzajām tirgū pieejamajām lietojumprogrammām skaistu 3D modeļu izveidei. Šīs lietojumprogrammas ir dažādas, sākot no zemas klases lietojumprogrammām mācībām un beidzot ar sarežģītākām lietojumprogrammām detalizētu 3D modeļu izveidei.

Lai maksimāli uzlabotu savu 3D modelēšanas pieredzi, vislabāk ir izvēlēties to, kas ir piemērots tieši jums. Lūk, kā to izdarīt.

Kā izvēlēties 3D modelēšanas programmatūru?

Pirms izvēlaties modelēšanas lietojumprogrammu, sākumā jums vispirms ir jāapsver daži faktori. Ļaujiet man jūs iepazīstināt ar dažiem no tiem;

1. Prasmju līmenis: Lai gan modelēšanas lietojumprogrammas ir kļuvušas vienkāršākas, dažu augstas klases lietojumprogrammu lietošana joprojām prasa diezgan daudz datorprasmju.

Tāpēc izvēlieties savām prasmēm piemērotu darbavietu.

2. Modelēšanas mērķis : 3D modelēšana ir diezgan populāra daudzās jomās, piemēram, izglītībā, inženierzinātnēs un pat mākslā un dizainā. visās šajās jomās ir pieejamas modelēšanas lietojumprogrammas ar īpašām iebūvētām iespējām.

Lai darba vai modelēšanas pieredzi izmantotu pēc iespējas labāk, vislabāk ir mācīties, izmantojot savā jomā populāru modelēšanas lietojumprogrammu.

3. Kopiena: Visbeidzot, pēdējais vērā ņemamais faktors ir kopiena. Lielākā daļa lietotāju to bieži vien aizmirst, taču tā ir tikpat svarīga kā pārējie faktori. Jebkuras jaunas 3D modelēšanas programmatūras apgūšana var būt grūta, taču dzīvotspējīgas un noderīgas tiešsaistes kopienas klātbūtne var būt liels palīgs.

Noteikti izvēlieties modelēšanas lietojumprogrammu ar lielu lietotāju bāzi vai kopienu, lai varētu lūgt palīdzību un padomus, ja savā ceļojumā iestrēgstat.

Tagad, kad jau zināt, kas jums ir jāmeklē, aplūkosim dažas no tirgū pieejamajām labākajām 3D modelēšanas programmatūrām. Lai atvieglotu jūsu lēmumu, esmu iedalījis 3D lietojumprogrammas trīs galvenajās kategorijās:

Labākā 3D modelēšanas programmatūra pedagogiem vai iesācējiem

1. TinkerCAD
2. SketchUp
3. SolidWorks programmas bērniem

Labākā 3D modelēšanas programmatūra inženieriem

1. Autodesk Fusion
2. Shapr3D

Labākā 3D modelēšanas programmatūra māksliniekiem

1. Blender
2. Sculptura

TinkerCAD

Cena: Bezmaksas (Windows, Apple OS, Chromium) Iesācējs.

Ja esat pilnīgs iesācējs un vēlaties sākt apgūt 3D modelēšanu no pašiem pamatiem, TinkerCAD ir viena no labākajām lietotnēm, ko izmantot. Tā ir uz mācībām vērsta lietotne, kas, izmantojot būvblokus un cietvielu mijiedarbību, attīsta audzēkņa cietās ģeometrijas prasmes.

Tā ir bezmaksas, viegla pārlūkprogramma, kas darbojas gandrīz jebkurā ierīcē. Tas nozīmē, ka, ja ir piekļuve internetam un piemērots dators, varat nekavējoties sākt 3D modeļu veidošanu.

Apple aplikāciju veikalā ir pat pieejama lietotne tiem, kas izvēlas veidot, izmantojot ierīces, piemēram, Apple iPad.

Vēl viena lieliska TinkerCAD priekšrocība ir tā, ka tā nav tikai 3D modelēšana. Programmatūrai ir pilns komplekts citu rīku, kas paredzēti projektēšanai ar kodu blokiem un programmēšanas ķēžu simulēšanai.

Šīs funkcijas padara to par galveno izvēli STEM skolotājiem, kuri vēlas iepazīstināt savus audzēkņus ar dizaina pamatprincipiem. Tā ir arī diezgan laba izvēle pieaugušajiem, kuri vēlas sākt apgūt pamatus.

SolidWorks programmas bērniem

Cena: Bezmaksas (Windows, Apple OS, Chromium) Iesācējs

SolidWorks lietotnes bērniem ir arī vēl viens lielisks veids, kā apgūt un praktizēt 3D modelēšanas dizaina principus. Pašlaik tā pārveido STEM pedagogu pieeju 3D modelēšanai un tās mācīšanu.

Šī lietotne nāk no tiem pašiem izdevējiem, kas radījuši nozares pamatparaugu SolidWorks, un tā pievērš uzmanību visam radošajam ceļojumam. Tā neaprobežojas tikai ar 3D modelēšanu vien. Tā drīzāk piedāvā vairākas lietotnes, kas ved lietotājus no idejas koncepcijas posma līdz pat galīgajam drukas procesam.

Tiem, kas domā, vai tas varētu būt pārāk daudz, nav jāuztraucas. Dassault piedāvā dažādus videoklipus un mācību programmu, lai palīdzētu maksimāli palielināt lietotnes lietderību.

Tā ir mākoņprogramma, kas nozīmē, ka tā ir pieejama jebkurā datorā ar interneta pieslēgumu. iPadOS lietotāji arī nav atstāti novārtā, jo iPad Pro to atbalsta.

SolidWorks lietotnes ir arī bezmaksas, un tās nodrošina diezgan visaptverošu mācību plānu, kas padara to ideāli piemērotu bērniem un iesācējiem.

SketchUp

Cena: Pieejama bezmaksas izmēģinājuma versija, Pro: plāni no 55 līdz 699 $. Windows, Apple OS, Chromium Intermediate

Visas līdz šim aplūkotās lietojumprogrammas ir lieliski piemērotas mācībām un iesācējiem. Tomēr tajās trūkst noteiktu funkciju, kas nepieciešamas, lai radītu sarežģītus 3D modeļus. SketchUp nodrošina šīs funkcijas vienkāršā un viegli lietojamā paketē.

SketchUp ir viena no populārākajām 3D modelēšanas programmatūrām tirgū. Tās galvenā priekšrocība ir intuitīvā un viegli lietojamā saskarne. Lietotāji var viegli vizualizēt, izveidot un augšupielādēt 3D modeļus, izmantojot vairākus rīkus un iepriekš iestatītus modeļus.

Tāpēc daudzu jomu profesionāļi izmanto šo programmatūru, lai radītu dažādus modeļus, sākot ar ēkām un beidzot ar automobiļu detaļām. Ar šo programmatūru var izveidot arī 2D rasējumus, piemēram, inženierplānus.

Vēl viena lieliska SketchUp priekšrocība ir tā lieliskā tiešsaistes kopiena. Pateicoties pieejamajām pamācībām, jūs varat sākt strādāt ar šo programmatūru. Ja iestrēgstat, varat arī uzdot jautājumus dažādos lietotāju forumos.

Lai ātri sāktu strādāt ar programmatūru, varat aplūkot šo noderīgo videoklipu.

SketchUp ir pieejama bezmaksas mākoņdatošanas tīmekļa pārlūkprogrammas versija. Lietotāji var veidot un augšupielādēt savus projektus mākoņdatošanas repozitorijā, ko sauc par Sketchup Warehouse.

Par maksu lietotāji var piekļūt darbvirsmas versijai, kurā ir papildu funkcijas un iespējas.

Autodesk Fusion 360

Cena: Pieejama bezmaksas izmēģinājuma versija, Pro: $495 gadā Mākoņdatošana, Windows, Apple OS, Chromium, iPad OS No vidēji līdz pieredzējušiem

Autodesk Fusion 360 pašlaik ir viena no smagākajām 3D modelēšanas programmām, kas dominē tirgū. To izvēlas gan profesionāļi, gan hobiji, kas vēlas izveidot augstas kvalitātes 3D modeļus.

Fusion 360 lepojas ar to, ka ir vienas pieturas aģentūra projektēšanai, ražošanai un visam starp tiem. Tā nodrošina CAD, CAM un CAE rīkus, kas produktu inženieriem ļauj modelēt, simulēt un galu galā ražot savus projektus.

Neatkarīgi no tā, kādā jomā darbojaties, Autodesk Fusion 360 ir kaut kas jums piemērots. Neatkarīgi no tā, vai jums ir nepieciešams projektēt elektriskās shēmas, simulēt 3D printera detaļas konstrukcijas izturību vai pat izsekot un pārvaldīt projekta gaitu, šī programmatūra jums ir pieejama.

Visa Fusion 360 pakete ir mākoņdatošana, kas ir īpaši noderīga sadarbības darbavietās. Ar to jūs varat viegli projektēt, kopīgot un sadarboties ar komandu dažādos projektos.

Autodesk piedāvā bezmaksas 1 gada licenci studentiem, skolotājiem, hobijiem un mazajiem uzņēmumiem. Tā piedāvā arī virkni interaktīvu nodarbību, lai sāktu strādāt ar programmatūru.

Profesionāļiem pilnas licences cena ir 495 $ gadā.

Shapr3D

Cena: Pieejama bezmaksas izmēģinājuma versija, Pro: plāni no 239 $ līdz 500 $. iPadOS, Apple OS Intermediate

Šī nākamā ir paredzēta tikai iPadOS lietotājiem. Kā jau minējām iepriekš, dažādās platformās parādās jaunas 3D modelēšanas programmas, kas izmanto jaunās aparatūras un programmatūras priekšrocības. Viena no tām ir īpaši iespaidīga programma Shapr3D.

Shapr3D, kas 2015. gadā debitēja iPad, ir iekarojis savu nišu kā vienkārša, viegla, taču efektīva 3D modelēšanas lietojumprogramma. Pateicoties tam, ka sākotnēji tā bija paredzēta iPad, tā ir lieliski optimizēta profesionāļiem, kas ir ceļā.

Lai padarītu to vēl efektīvāku, Shapr3D dod lietotājiem iespēju izmantot tādus aparatūras rīkus kā Apple Pencil. Tādējādi lietotāji var vizualizēt savas idejas, vienkārši pieliekot zīmuli pie papīra (lai gan digitāli).

Neuztraucieties. Shapr3D ir arī Mac versija, kas piedāvā vairāk vai mazāk tādu pašu funkcionalitāti.

Shapr3D piedāvā bezmaksas licenci pedagogiem, bet privātpersonas un uzņēmumi var iegādāties no 239 līdz 500 USD gadā.

Blender

Cena: Bezmaksas Windows, Apple OS, Chromium No vidēji līdz pieredzējušiem

Virzoties lejup pa šo sarakstu, jūs varētu pamanīt nedaudz satraucošu tendenci - 3D modelēšanas programmatūra ir dārga. Lielākā daļa pilnfunkcionālo 3D modelēšanas pakotņu ir dārgas, un tas varētu nebūt ideāli piemērots lielākajai daļai hobistu.

Tomēr nebaidieties, Blender ir šeit, lai glābtu situāciju. Izstrādāts kā atvērtā pirmkoda kopienas projekts, Blender ir guvis plašu piekrišanu kā veids, kā iegūt uzticamus, studijas kvalitātes modeļus, nesamazinot bankas izdevumus.

Programmatūra piedāvā vairākas bezmaksas atvērtā koda lietojumprogrammai neticamas funkcijas. Papildus pamata 3D modelēšanai lietotāji var skulpturēt, animēt, renderēt un pat veikt modeļu teksturēšanu.

Tā pat nodrošina papildu funkcijas video rediģēšanas un filmēšanas vajadzībām.

Blender ir arī brīnišķīga, interaktīva tiešsaistes kopiena. Tikai vietnē Reddit vien ir gandrīz 400 tūkstoši biedru, tāpēc neatkarīgi no tā, kāda veida palīdzība jums ir nepieciešama, jūs vienmēr varat to saņemt nekavējoties.

Vienīgais Blender trūkums ir tas, ka to var būt diezgan grūti apgūt, jo īpaši iesācējiem. Taču, tā kā Blender jau kādu laiku pastāv, ir daudz resursu, kas palīdz to ātri apgūt.

Sculptura

Cena: $9.99 Apple OS, iPadOS Intermediate

Pēdējais, bet ne mazāk svarīgais, ir Sculptura - uz iOS un iPad OS balstīts skulptūru veidošanas rīks. Tas izmanto digitālo skulptūru veidošanu, kas ir jauna pieeja 3D modelēšanai.

Īsāk sakot, digitālā skulpturēšana ļauj lietotājiem diezgan viegli manipulēt ar digitālo objektu. Izmantojot tādus rīkus kā push, pull, pinch smooth, jūs varat manipulēt ar to, it kā tas būtu izgatavots no reāla objekta, piemēram, māla.

Rezultātā, izmantojot Sculptura, lietotāji var izveidot ļoti fotoreālistiskus modeļus. Tā arī nodrošina tīru, intuitīvu saskarni, ar kuras palīdzību mākslinieki var radīt. Tas var būt atsvaidzinoši, salīdzinot ar citām modelēšanas programmatūrām, kas mēdz būt nedaudz smagnējas un orientētas uz kodu.

Vēl labāk - ar tādiem rīkiem kā Apple Pencil un Sculptura vokseļu dzinējiem lietotāji var veidot modeļus tikpat vienkārši, kā ar pildspalvu uz papīra.

Ja vēlaties pārnest savus darbus uz jaudīgāku platformu, par tādu pašu cenu tā ir pieejama arī Apple Mac.

Sculptura Apple aplikāciju veikalā maksā 9,99 ASV dolārus.

Padomi 3D drukātu modeļu un detaļu projektēšanai

Labi, esmu jums sniedzis dažus rīkus, kas palīdzēs jūsu radošajā ceļojumā, un tagad ir pienācis laiks beigt šo rakstu ar kādu gudru padomu. Nopietni runājot, 3D modelēšana 3D drukāšanai ir atšķirīgs zvērs, un, izmantojot dažus no šiem padomiem, jūs varat to iekarot un apgūt.

Lūk, šie ir padomi:

Ieguldiet līdzekļus labā ierīcē: Lai gan gadu gaitā ir samazinājušās prasības attiecībā uz apstrādes jaudu, lai iegūtu vislabākos rezultātus, 3D modelēšanai joprojām ir nepieciešama atbilstoša aparatūra. Lai iegūtu vislabākās kvalitātes modeļus, noteikti izmantojiet datoru vai iPad ar lielisku grafikas procesoru.

Iegādājieties labu atbalsta aparatūru: Atbalsta aparatūra, piemēram, Apple Pencil un grafiskais planšetdators, var būtiski uzlabot situāciju. To iegāde var palīdzēt pārvarēt tastatūras, peles u. c. radītos ierobežojumus.

Lielu modeļu sadalīšana vairākās daļās: Lielākajai daļai galddatoru 3D printeru nav pietiekami daudz vietas, lai apstrādātu liela apjoma izdrukas. Vislabāk ir tās projektēt un izdrukāt atsevišķi un pēc tam samontēt. Lai to atvieglotu, varat arī projektēt preses savienojumus vai savienojumus ar fiksatoru.

Minimizēt asu stūru izmantošanu : Asie stūri var radīt deformācijas galīgajā izdrukā, jo īpaši, ja izmantojat FDM printeri. Tāpēc, lai samazinātu deformācijas iespējamību, vislabāk tos aizstāt ar noapaļotiem stūriem.

Izvairieties no pārkarēm un plānām sienām: Ja jums nav problēmu ar balstu izmantošanu, pārkares nav problēma. Tikai pārliecinieties, ka leņķis ir mazāks par 45⁰. Atkarībā no jūsu printera problēmas var radīt arī plānas sienas vai elementi, tāpēc pārliecinieties, ka sienu biezums nepārsniedz 0,8 mm.

Iepazīstiet savu printeri un materiālu: Ir daudz drukāšanas tehnoloģiju un materiālu. Tiem visiem ir dažādas priekšrocības un trūkumi, tāpēc pirms drukāšanai paredzētās detaļas projektēšanas jums tas viss ir jāzina.

Nu, tas ir viss, ko pagaidām varu jums piedāvāt. Es ceru, ka esmu iedvesmojis jūs izvēlēties 3D modelēšanas kursu un sākt veidot savus modeļus.

Kā parasti, veiksmes radošajā ceļojumā.