Como aprender a modelação para impressão 3D - Dicas para desenhar

Roy Hill 12-06-2023
Roy Hill

A modelação para impressão 3D pode parecer uma habilidade que apenas alguns conseguem realizar, mas é muito mais simples do que pensa. Não é muito difícil aprender as noções básicas de modelação 3D para que possa desenhar as suas impressões 3D a partir do zero e criá-las.

Por isso, se tem estado a pensar em como desenhar modelos 3D para impressão 3D, está no sítio certo.

Neste artigo, vou dar-lhe alguns conselhos e dicas importantes sobre como aprender a modelação 3D para melhorar o seu percurso de impressão 3D em geral. Vou também indicar-lhe alguns dos softwares populares que as pessoas utilizam para criações básicas e avançadas.

Por isso, prepare-se e vamos dar início à sua viagem criativa.

    Como é que se desenha algo para impressão 3D?

    A primeira e mais importante parte da impressão 3D é a fase de design. Qualquer bom modelo impresso em 3D começa com um bom plano de design.

    Para desenhar algo para impressão 3D, escolha a sua aplicação de desenho ideal, como o Fusion 360 ou o TinkerCAD, crie o seu esboço inicial do modelo ou importe formas para modificar e editar num modelo.

    Actualmente, muitos repositórios online oferecem modelos 3D prontos a descarregar e imprimir, o que pode parecer uma dádiva de Deus para os principiantes, poupando-lhes tempo, mas por vezes não é suficiente.

    Por exemplo, digamos que precisa de peças de substituição impressas em 3D para objectos personalizados, como protecções bucais, e não consegue encontrar o modelo 3D num repositório online.

    Felizmente, o processo de design é bastante fácil. Pode aprender a fazer um modelo para peças impressas em 3D DIY num curto espaço de tempo com o tutorial certo e com alguma prática.

    Vamos ver como podemos preparar um modelo para impressão 3D utilizando os passos de desenho numa aplicação para principiantes como o TinkerCAD.

    Passo 1: Visualize o seu design

    Antes de começar a modelar, certifique-se de que tem um esboço, desenho ou figura do que pretende fazer. Pode até importar os seus esboços ou desenhos para a aplicação de modelação 3D para servirem de ponto de partida.

    Passo 2: Criar o contorno do modelo 3D utilizando o bloqueio

    A blocagem envolve a construção de modelos 3D utilizando formas básicas. Pode utilizar formas como cubos, esferas e triângulos para formar a forma aproximada do modelo 3D.

    Passo 3: Adicionar os pormenores do modelo 3D

    Depois de ter criado o contorno básico utilizando o blocagem, pode agora adicionar os detalhes, como furos, chanfros, linhas, cor, textura, etc.

    Passo 4: Preparar o modelo para impressão 3D

    Depois de terminar a modelação e guardar o projecto, tem de o preparar para a impressão. A preparação do modelo envolve a adição de jangadas, suportes, a divisão do modelo em partes separadas e o corte. Tudo isto pode ser feito em aplicações de corte como o Cura.

    Criar modelos 3D é agora muito fácil. Antigamente, a modelação 3D era sobretudo uma profissão para especialistas que utilizavam grandes quantidades de poder computacional.

    Actualmente, existe uma grande variedade de aplicações disponíveis em praticamente todas as plataformas tecnológicas. Existem mesmo aplicações em plataformas portáteis comuns, como andróides e iPads, capazes de criar modelos 3D imprimíveis.

    Agora, deixe-me mostrar-lhe como escolher a aplicação de modelação 3D mais adequada para si.

    Que software de modelação devo utilizar para a impressão 3D?

    Agora que já sabe o que é necessário para criar um modelo 3D, vamos falar sobre a principal ferramenta necessária para lhe dar vida, o software de modelação.

    Para pessoas com um nível de competências baixo ou para estudantes, eu escolheria o TinkerCAD. As pessoas que têm requisitos mais complexos devem utilizar o Fusion 360 para modelar impressões 3D. A modelação de esculturas é melhor feita na aplicação Blender, uma vez que tem mais controlo sobre o design e as superfícies

    As aplicações acima referidas são apenas algumas das muitas aplicações disponíveis no mercado para a criação de modelos 3D bonitos, que vão desde as aplicações de baixo custo para ensino até às aplicações mais avançadas para a criação de modelos 3D detalhados.

    Para maximizar a sua experiência de modelação 3D, é melhor escolher a que melhor se adapta a si.

    Como seleccionar um software de modelação 3D?

    Para começar, antes de escolher uma aplicação de modelação, é necessário ter em conta alguns factores;

    1. Nível de competência: Embora as aplicações de modelação se tenham tornado mais simples, algumas das aplicações de topo de gama ainda requerem um certo conhecimento informático para serem utilizadas.

    Por isso, certifique-se de que escolhe um bem adaptado ao seu conjunto de competências.

    1. Objectivo da modelação A modelação 3D é bastante popular em muitos domínios, como a educação, a engenharia e até a arte e o design. Todos estes domínios têm aplicações de modelação disponíveis com capacidades específicas incorporadas.

    Para tirar o máximo partido da sua experiência de trabalho ou de modelação, é melhor aprender com uma aplicação de modelação popular na sua área.

    1. Comunidade: Por fim, o último factor a ter em conta é a comunidade. A maioria dos utilizadores não a tem em conta, mas é tão importante como os restantes factores. Aprender um novo software de modelação 3D pode ser difícil, mas a presença de uma comunidade online vibrante e útil pode ser uma grande ajuda.

    Certifique-se de que escolhe uma aplicação de modelação com uma grande base de utilizadores ou comunidade, para que possa pedir ajuda e indicações se tiver dificuldades no seu percurso.

    Agora que já sabe o que procurar, vamos analisar alguns dos melhores softwares de modelação 3D do mercado. Para facilitar a sua decisão, dividi as aplicações 3D em três categorias principais:

    O melhor software de modelação 3D para educadores ou principiantes

    1. TinkerCAD
    2. SketchUp
    3. Aplicações SolidWorks para crianças

    O melhor software de modelação 3D para engenheiros

    1. Autodesk Fusion
    2. Shapr3D

    O melhor software de modelação 3D para artistas

    1. Liquidificador
    2. Escultura

    TinkerCAD

    Preço: Grátis (Windows, Apple OS, Chromium) Iniciante.

    Se é um principiante que pretende começar a aprender modelação 3D a partir do básico, o TinkerCAD é uma das melhores aplicações a utilizar. É uma aplicação centrada na aprendizagem que desenvolve as competências de geometria sólida do aluno utilizando blocos de construção e interacção de sólidos.

    É uma aplicação gratuita e leve baseada no browser que pode ser executada em praticamente qualquer dispositivo, o que significa que, com acesso à Internet e um PC decente, pode começar imediatamente a criar modelos 3D.

    Existe até uma aplicação disponível na loja de aplicações da Apple para aqueles que preferem criar em dispositivos como o Apple iPad.

    O TinkerCAD não se limita apenas à modelação 3D, mas inclui um conjunto completo de outras ferramentas para desenhar com blocos de código e simular circuitos de programação.

    Estas características fazem dele a primeira escolha para os educadores STEM que pretendem introduzir os princípios básicos de design aos seus alunos. Também é bastante bom para os adultos que pretendem começar a aprender os fundamentos.

    Aplicações SolidWorks para crianças

    Preço: Grátis (Windows, Apple OS, Chromium) Iniciante

    As aplicações SolidWorks para crianças são também outra excelente forma de aprender e praticar os princípios de design subjacentes à modelação 3D. Actualmente, está a reformular a forma como os educadores STEM abordam e ensinam a modelação 3D.

    Proveniente dos mesmos editores que criaram o principal produto da indústria, o SolidWorks, esta aplicação centra-se em todo o percurso criativo, não se limitando apenas à modelação 3D, mas fornecendo várias aplicações que orientam os utilizadores desde a fase de concepção da ideia até ao processo de impressão final.

    A Dassault fornece uma variedade de vídeos e um currículo de aprendizagem para ajudar a maximizar a utilidade da aplicação.

    É uma aplicação baseada na nuvem, o que significa que está disponível em praticamente qualquer PC com uma ligação à Internet. Os utilizadores do iPadOS também não ficam de fora, uma vez que existe suporte para o iPad Pro.

    As aplicações SolidWorks também são gratuitas e oferecem um plano de aulas bastante completo, o que as torna ideais para crianças e principiantes.

    SketchUp

    Preço: Versão de avaliação gratuita disponível, Pro: Planos de $55 a $699 Windows, Apple OS, Chromium Intermediário

    Todas as aplicações que vimos até agora são óptimas para a aprendizagem e para principiantes. No entanto, faltam-lhes certas funcionalidades necessárias para criar modelos 3D avançados. O SketchUp fornece essas funcionalidades num pacote simples e fácil de utilizar.

    O SketchUp é um dos softwares de modelação 3D mais populares do mercado. O seu principal ponto de venda é a sua interface intuitiva e fácil de utilizar. Os utilizadores podem visualizar, criar e carregar facilmente modelos 3D utilizando várias ferramentas e modelos predefinidos.

    Veja também: Como limpar correctamente o bocal e o hotend da sua impressora 3D

    Por isso, profissionais de várias áreas utilizam este software para criar modelos que vão desde edifícios a peças de automóveis, sendo também capaz de criar desenhos 2D para coisas como planos de engenharia.

    Outra grande vantagem do SketchUp é a sua grande comunidade online. Pode começar a utilizar o software, graças aos tutoriais disponíveis. Se tiver dúvidas, também pode colocar questões numa variedade de fóruns de utilizadores.

    Para começar a utilizar rapidamente o software, pode ver este vídeo útil.

    O SketchUp é fornecido gratuitamente com uma versão baseada na nuvem e no navegador Web. Os utilizadores podem criar e carregar os seus desenhos no repositório na nuvem denominado Sketchup Warehouse.

    Mediante o pagamento de uma taxa, os utilizadores podem aceder a uma versão para computador que contém funções e capacidades adicionais.

    Autodesk Fusion 360

    Preço: Versão de avaliação gratuita disponível, Pro: $495 por ano Baseado na nuvem, Windows, Apple OS, Chromium, iPad OS Intermédio a Avançado

    O Autodesk Fusion 360 é actualmente um dos programas de modelação 3D de peso que domina o mercado, sendo o software de eleição para profissionais e amadores que procuram criar modelos 3D de alta qualidade.

    O Fusion 360 orgulha-se de ser um balcão único para a concepção, o fabrico e tudo o que se encontra no meio. Fornece ferramentas CAD, CAM e CAE para os engenheiros de produto modelarem, simularem e, eventualmente, fabricarem os seus projectos.

    Independentemente da área em que se encontra, o Autodesk Fusion 360 tem algo incorporado para si. Quer necessite de desenhar circuitos eléctricos, simular a resistência estrutural da peça da sua impressora 3D ou até mesmo acompanhar e gerir o progresso do seu projecto, tem tudo o que precisa.

    Todo o pacote Fusion 360 é baseado na nuvem, o que é especialmente útil em locais de trabalho colaborativos. Com isto, pode facilmente conceber, partilhar e colaborar em diferentes projectos com uma equipa.

    A Autodesk oferece uma licença gratuita de 1 ano para estudantes, educadores, amadores e pequenas empresas. Também fornece um conjunto completo de lições interactivas para começar a utilizar o software.

    Para os profissionais, a licença completa custa a partir de $495/ano.

    Shapr3D

    Preço: Versão de avaliação gratuita disponível, Pro: Planos de $239 a $500 iPadOS, Apple OS Intermediário

    Como dissemos anteriormente, estão a surgir novas aplicações de modelação 3D em diferentes plataformas, tirando partido do novo hardware e software. Um software particularmente impressionante entre eles é o Shapr3D.

    Lançado no iPad em 2015, o Shapr3D criou um nicho para si próprio como uma aplicação de modelação 3D simples, leve, mas eficaz. Graças ao seu foco inicial no iPad, está perfeitamente optimizado para profissionais em movimento.

    Para o tornar ainda mais eficaz, o Shapr3D dá aos utilizadores a possibilidade de utilizarem ferramentas de hardware como o Apple Pencil. Como resultado, os utilizadores podem visualizar as suas ideias simplesmente colocando o lápis no papel (embora digitalmente).

    O Shapr3D tem uma versão para Mac que oferece mais ou menos a mesma funcionalidade.

    O Shapr3D oferece uma licença gratuita para educadores, enquanto os particulares e as empresas podem comprar licenças que variam entre 239 e 500 dólares/ano.

    Liquidificador

    Preço: Grátis Windows, Apple OS, Chromium Intermédio a Avançado

    A maioria dos pacotes de modelação 3D com todas as funcionalidades tem um preço elevado, o que pode não ser ideal para a maioria dos amadores.

    Desenvolvido como um projecto comunitário de código aberto, o Blender ganhou aceitação generalizada como uma forma de obter modelos fiáveis e com qualidade de estúdio sem gastar muito.

    Para além da modelação básica em 3D, os utilizadores podem esculpir, animar, renderizar e até mesmo realizar texturas nos seus modelos.

    Até oferece funcionalidades adicionais para efeitos de edição de vídeo e cinematografia.

    Para além do seu currículo recheado, o Blender tem uma comunidade online maravilhosa e interactiva. Só no Reddit têm quase 400 mil membros. Por isso, independentemente do tipo de ajuda que precisar, pode sempre obtê-la instantaneamente.

    O único inconveniente do Blender é que pode ser bastante difícil de dominar, especialmente para os principiantes. Mas, como já existe há algum tempo, há muitos recursos para ajudar a dominá-lo rapidamente.

    Escultura

    Preço: $9.99 Apple OS, iPadOS Intermediário

    Por último, mas não menos importante, temos o Sculptura, uma ferramenta de escultura baseada em iOS e iPad OS, que utiliza a escultura digital, uma nova abordagem à modelação 3D.

    Em suma, a escultura digital permite aos utilizadores manipular um objecto digital com bastante facilidade. Utilizando ferramentas como empurrar, puxar, beliscar e suavizar, pode manipulá-lo como se fosse feito de um objecto real, como o barro.

    Veja também: Os melhores scanners 3D abaixo de $1000 para impressão 3D

    O Sculptura permite aos utilizadores criar modelos altamente fotorrealistas e oferece uma interface limpa e intuitiva para os artistas criarem, o que pode ser refrescante em comparação com outros softwares de modelação que tendem a ser um pouco desajeitados e orientados para o código.

    Melhor ainda, com ferramentas como o Apple Pencil e os motores de voxel do Sculptura, os utilizadores podem criar modelos tão facilmente como colocar a caneta no papel.

    Caso pretenda levar as suas criações para uma plataforma mais potente, também está disponível no Apple Mac pelo mesmo preço.

    O Sculptura custa 9,99 dólares na loja de aplicações da Apple.

    Sugestões para a concepção de modelos e peças impressos em 3D

    Agora é altura de terminar este artigo com alguns conselhos sábios. A sério, a modelação 3D para impressão 3D é uma tarefa diferente e, utilizando algumas destas dicas, pode conquistá-la e dominá-la.

    Então, aqui estão as dicas:

    Investir num bom aparelho: Embora os requisitos de capacidade de processamento tenham diminuído ao longo dos anos, para obter os melhores resultados, continua a ser necessário um hardware decente para a modelação 3D. Para obter modelos de melhor qualidade, certifique-se de que utiliza um PC ou iPad com um excelente processador gráfico.

    Comprar um bom hardware de apoio: Hardware de apoio, como o Apple Pencil e uma mesa digitalizadora, pode fazer toda a diferença e ajudar a ultrapassar as limitações impostas por teclados, ratos, etc.

    Dividir modelos grandes em várias partes: A maioria das impressoras 3D de secretária não tem espaço de construção para lidar com impressões de grande volume. É melhor desenhar e imprimir separadamente e depois montá-las. Também pode conceber ligações de encaixe ou de pressão para facilitar este processo.

    Minimizar a utilização de cantos afiados Cantos afiados podem causar deformações na impressão final, especialmente se utilizar uma impressora FDM. Por isso, é melhor substituí-los por cantos arredondados para reduzir a probabilidade de ocorrência de deformações.

    Evite saliências e paredes finas: Se não tiver problemas com a utilização de suportes, as saliências não são um problema. Certifique-se apenas de que mantém o ângulo inferior a 45⁰. Além disso, dependendo da impressora, as paredes finas ou as características podem causar problemas, por isso certifique-se de que mantém a espessura das paredes acima de 0,8 mm.

    Conheça a sua impressora e o seu material: Existem muitas tecnologias e materiais de impressão, todos com diferentes vantagens e desvantagens, pelo que, antes de conceber qualquer peça para impressão, deve estar ciente de tudo isto.

    Bem, é tudo o que tenho para lhe oferecer por agora. Espero tê-lo inspirado a escolher um curso de modelação 3D e a começar a criar os seus modelos.

    Como sempre, boa sorte na vossa viagem criativa.

    Roy Hill

    Roy Hill é um apaixonado entusiasta da impressão 3D e guru da tecnologia com um vasto conhecimento sobre todas as coisas relacionadas à impressão 3D. Com mais de 10 anos de experiência na área, Roy dominou a arte de projetar e imprimir em 3D e se tornou um especialista nas últimas tendências e tecnologias de impressão em 3D.Roy é formado em engenharia mecânica pela University of California, Los Angeles (UCLA) e trabalhou para várias empresas conceituadas na área de impressão 3D, incluindo MakerBot e Formlabs. Ele também colaborou com várias empresas e indivíduos para criar produtos impressos em 3D personalizados que revolucionaram seus setores.Além de sua paixão pela impressão 3D, Roy é um ávido viajante e um entusiasta do ar livre. Ele gosta de passar o tempo na natureza, fazer caminhadas e acampar com sua família. Em seu tempo livre, ele também orienta jovens engenheiros e compartilha sua riqueza de conhecimento sobre impressão 3D por meio de várias plataformas, incluindo seu popular blog, 3D Printerly 3D Printing.