Cum să înveți modelarea pentru imprimarea 3D - Sfaturi pentru proiectare

Roy Hill 12-06-2023
Roy Hill

Modelarea pentru imprimarea 3D poate părea o abilitate pe care doar câțiva o pot realiza, dar este mult mai simplă decât crezi. Nu este prea dificil să înveți elementele de bază ale modelării 3D, astfel încât să poți proiecta imprimările 3D de la zero și să le creezi.

Așadar, dacă vă întrebați cum să proiectați modele 3D pentru imprimarea 3D, sunteți în locul potrivit.

În acest articol, vă voi oferi câteva sfaturi și ponturi cheie despre cum să învățați modelarea 3D pentru a vă îmbunătăți călătoria generală de imprimare 3D. De asemenea, vă voi indica câteva dintre programele populare pe care oamenii le folosesc atât pentru creațiile de bază, cât și pentru cele avansate.

Așadar, puneți-vă centura și haideți să începem călătoria voastră creativă.

    Cum se proiectează ceva pentru imprimare 3D?

    Prima și cea mai importantă parte a imprimării 3D este faza de proiectare. Orice model bun imprimat 3D pornește de la un plan de proiectare solid.

    Pentru a proiecta ceva pentru imprimarea 3D, alegeți aplicația de proiectare ideală, cum ar fi Fusion 360 sau TinkerCAD, creați schița inițială a modelului sau importați forme pentru a le modifica și edita într-un model.

    În zilele noastre, multe depozite online oferă modele 3D gata făcute, pe care le puteți descărca și imprima. Acest lucru ar putea părea o mană cerească pentru începători, pentru a economisi timp, dar, uneori, acest lucru nu va fi suficient.

    De exemplu, să presupunem că aveți nevoie de piese de schimb imprimate 3D pentru obiecte personalizate, cum ar fi apărători de gură, și că nu puteți găsi modelul 3D într-un depozit online.

    Trebuie să proiectați singur modelul 3D și să îl imprimați. Din fericire, procesul de proiectare este destul de ușor. Puteți învăța cum să realizați un model pentru piesele tipărite 3D DIY într-un timp scurt, cu ajutorul tutorialului potrivit și cu puțină practică.

    Haideți să vedem cum putem pregăti un model pentru imprimarea 3D folosind etapele de proiectare dintr-o aplicație pentru începători, precum TinkerCAD.

    Pasul 1: Vizualizați-vă designul

    Înainte de a începe modelarea, asigurați-vă că aveți o schiță, un desen sau o figură a ceea ce doriți să faceți. Puteți chiar să importați schițele sau desenele în aplicația de modelare 3D pentru a servi ca punct de plecare.

    Pasul 2: Creați conturul modelului 3D folosind blocarea

    Blocarea presupune construirea modelelor 3D folosind forme de bază. Puteți folosi forme precum cuburi, sfere, triunghiuri pentru a forma forma o formă brută a modelului 3D.

    Pasul 3: Adăugați detaliile modelului 3D

    După ce ați creat conturul de bază cu ajutorul blocării, puteți adăuga acum detaliile, care includ lucruri precum găuri, șanfrenuri, fire, culoare, textură etc.

    Pasul 4: Pregătiți modelul pentru imprimarea 3D

    După ce ați terminat modelarea și ați salvat proiectul, trebuie să îl pregătiți pentru imprimare. Pregătirea modelului presupune adăugarea de plute, suporturi, împărțirea modelului în părți separate și felierea. Toate acestea pot fi realizate în aplicații de feliere precum Cura.

    Crearea modelelor 3D este foarte ușoară acum. Înainte, modelarea 3D era în primul rând o profesie pentru specialiști care foloseau cantități mari de putere de calcul. Nu mai este cazul.

    În prezent, o mare varietate de aplicații sunt disponibile pe aproape toate platformele tehnologice. Există chiar și aplicații pe platformele portabile obișnuite, cum ar fi androizii și iPad-urile, capabile să realizeze modele 3D imprimabile.

    Acum, permiteți-mi să vă arăt cum să alegeți aplicația de modelare 3D potrivită pentru dumneavoastră.

    Ce software de modelare ar trebui să folosesc pentru imprimarea 3D?

    Acum, că știți cum se realizează un model 3D, haideți să vorbim despre principalul instrument de care aveți nevoie pentru a-i da viață: software-ul de modelare.

    Pentru persoanele cu un nivel scăzut de abilități sau pentru studenți, aș alege TinkerCAD. Persoanele care au cerințe mai complexe ar trebui să utilizeze Fusion 360 pentru a modela printuri 3D. Modelarea sculpturilor se realizează cel mai bine în aplicația Blender, deoarece aveți mai mult control asupra designului și suprafețelor

    Aplicațiile de mai sus sunt doar câteva dintre numeroasele aplicații disponibile pe piață pentru crearea de modele 3D frumoase. Aceste aplicații variază de la aplicații low-end pentru predare până la aplicații mai avansate pentru crearea de modele 3D detaliate.

    Pentru a vă maximiza experiența de modelare 3D, cel mai bine este să o alegeți pe cea care funcționează pentru dvs. Iată cum.

    Cum să selectați un software de modelare 3D?

    Înainte de a alege o aplicație de modelare, pentru început, trebuie să luați în considerare câțiva factori. Permiteți-mi să vă prezint câțiva dintre ei;

    1. Nivel de îndemânare: Nivelul de îndemânare este un lucru important de luat în considerare atunci când alegeți o aplicație de modelare. Deși aplicațiile de modelare au devenit mai simple, unele dintre cele de vârf existente încă necesită destul de multe cunoștințe informatice pentru a fi utilizate.

    Așadar, asigurați-vă că alegeți unul bine adaptat la setul dumneavoastră de competențe.

    1. Modelare Scop : modelarea 3D este destul de populară în multe domenii, cum ar fi educația, ingineria și chiar arta și designul. Toate aceste domenii au la dispoziție aplicații de modelare cu capacități specifice încorporate.

    Pentru a obține cele mai bune rezultate din experiența de lucru sau de modelare, cel mai bine este să învățați cu o aplicație de modelare populară în domeniul dumneavoastră.

    1. Comunitate: În cele din urmă, ultimul factor care trebuie luat în considerare este comunitatea. Majoritatea utilizatorilor îl trec adesea cu vederea, dar este la fel de important ca și restul. Învățarea oricărui nou software de modelare 3D poate fi dificilă, dar prezența unei comunități online vibrante și utile poate fi de mare ajutor.

    Asigură-te că alegi o aplicație de modelare cu o bază de utilizatori sau o comunitate mare, astfel încât să poți cere ajutor și indicații dacă te blochezi pe parcursul călătoriei tale.

    Acum că știți ce să căutați, să analizăm unele dintre cele mai bune programe de modelare 3D de pe piață. Pentru a vă ușura decizia, am împărțit aplicațiile 3D în trei categorii principale:

    Cel mai bun software de modelare 3D pentru educatori sau începători

    1. TinkerCAD
    2. SketchUp
    3. Aplicații SolidWorks pentru copii

    Cel mai bun software de modelare 3D pentru ingineri

    1. Autodesk Fusion
    2. Shapr3D

    Cel mai bun software de modelare 3D pentru artiști

    1. Blender
    2. Sculptura

    TinkerCAD

    Preț: Gratuit (Windows, Apple OS, Chromium) Începător.

    Dacă sunteți un începător total care dorește să învețe modelarea 3D de la elementele de bază, TinkerCAD este una dintre cele mai bune aplicații pe care le puteți utiliza. Este o aplicație axată pe învățare, care dezvoltă abilitățile de geometrie solidă ale cursantului folosind blocuri de construcție și interacțiunea cu solidele.

    Este o aplicație gratuită, ușoară, bazată pe browser, care poate rula pe aproape orice dispozitiv, ceea ce înseamnă că, dacă aveți acces la internet și un PC decent, puteți începe imediat să creați modele 3D.

    Există chiar și o aplicație disponibilă în magazinul de aplicații Apple pentru cei care preferă să creeze pe dispozitive precum Apple iPad.

    Un alt lucru grozav la TinkerCAD este că nu se referă doar la modelarea 3D. Software-ul vine cu o suită completă de alte instrumente pentru proiectarea cu blocuri de cod și simularea circuitelor de programare.

    Aceste caracteristici îl fac să fie alegerea principală pentru educatorii STEM care doresc să își inițieze elevii în principiile de bază ale designului. Este, de asemenea, destul de bun pentru adulții care doresc să înceapă să învețe elementele fundamentale.

    Aplicații SolidWorks pentru copii

    Preț: Gratuit (Windows, Apple OS, Chromium) Începător

    Aplicațiile SolidWorks pentru copii sunt, de asemenea, o altă modalitate excelentă de a învăța și de a exersa principiile de proiectare din spatele modelării 3D. În prezent, este în curs de reorientare a modului în care educatorii STEM abordează și predau modelarea 3D.

    Provenind de la aceiași editori care au creat SolidWorks, un pilon al industriei, această aplicație pune accentul pe întreaga călătorie creativă. Nu se limitează doar la modelarea 3D, ci oferă mai multe aplicații care îi ghidează pe utilizatori din stadiul de concepere a ideii până la procesul final de imprimare.

    Pentru cei care se întreabă dacă acest lucru ar putea fi prea mult de asimilat, nu vă faceți griji. Dassault oferă o varietate de videoclipuri și un curriculum de învățare pentru a ajuta la maximizarea utilității aplicației.

    Vezi si: Cum să reduceți dimensiunea fișierului STL pentru imprimarea 3D

    Este o aplicație bazată pe cloud, ceea ce înseamnă că este disponibilă pe aproape orice PC cu o conexiune la internet. Nici utilizatorii de iPadOS nu sunt lăsați pe dinafară, deoarece există suport pentru aceasta pe iPad Pro.

    Aplicațiile SolidWorks sunt, de asemenea, gratuite și oferă un plan de lecții destul de cuprinzător, ceea ce le face ideale pentru copii și începători.

    SketchUp

    Preț: Versiunea de încercare gratuită disponibilă, Pro: Planuri de la 55 $ la 699 $. Windows, Apple OS, Chromium Intermediar

    Toate aplicațiile pe care le-am analizat până acum sunt excelente pentru învățare și pentru începători. Cu toate acestea, le lipsesc anumite caracteristici necesare pentru a crea modele 3D avansate. SketchUp oferă aceste caracteristici într-un pachet simplu și ușor de utilizat.

    SketchUp este unul dintre cele mai populare programe de modelare 3D de pe piață. Principalul său argument de vânzare este interfața intuitivă și ușor de utilizat. Utilizatorii pot vizualiza, crea și încărca cu ușurință modele 3D, folosind mai multe instrumente și modele predefinite.

    Prin urmare, profesioniști din numeroase domenii folosesc acest software pentru a crea modele, de la clădiri la piese de mașini. De asemenea, este capabil să creeze desene 2D pentru lucruri precum planuri de inginerie.

    Un alt mare avantaj al SketchUp este comunitatea sa online. Puteți începe să vă familiarizați cu software-ul, datorită tutorialelor disponibile. Dacă vă blocați, puteți, de asemenea, să puneți întrebări pe o varietate de forumuri de utilizatori.

    Pentru a începe rapid să folosiți software-ul, puteți viziona acest videoclip util.

    SketchUp vine gratuit cu o versiune bazată pe cloud, pentru browser web. Utilizatorii pot crea și încărca desenele în depozitul cloud numit Sketchup Warehouse.

    Pentru o taxă, utilizatorii pot accesa o versiune desktop care conține funcții și capacități suplimentare.

    Autodesk Fusion 360

    Preț: Versiune de încercare gratuită disponibilă, Pro: 495 $ pe an Bazat pe cloud, Windows, Apple OS, Chromium, iPad OS Intermediar până la avansat

    Autodesk Fusion 360 este în prezent unul dintre programele de modelare 3D de mare greutate care domină piața în acest moment. Este software-ul preferat de profesioniștii și pasionații care doresc să creeze modele 3D de înaltă calitate.

    Fusion 360 se mândrește cu faptul că este un ghișeu unic pentru proiectare, producție și tot ceea ce se află între acestea. Acesta oferă instrumente CAD, CAM, CAE pentru ca inginerii de produs să modeleze, să simuleze și, în cele din urmă, să își fabrice proiectele.

    Indiferent de domeniul în care vă ocupați, Autodesk Fusion 360 are ceva integrat pentru dvs. Indiferent dacă trebuie să proiectați circuite electrice, să simulați rezistența structurală a piesei pentru imprimanta 3D sau chiar să urmăriți și să gestionați progresul proiectului dvs.

    Întregul pachet Fusion 360 este bazat pe cloud, ceea ce este deosebit de util în locurile de muncă colaborative. Astfel, puteți proiecta, partaja și colabora cu ușurință la diferite proiecte cu o echipă.

    Autodesk oferă o licență gratuită pe un an pentru studenți, educatori, pasionați și întreprinderi mici, precum și o întreagă suită de lecții interactive pentru a vă familiariza cu software-ul.

    Pentru profesioniști, licența completă pornește de la 495 $/an.

    Shapr3D

    Preț: Versiunea de încercare gratuită disponibilă, Pro: Planuri de la 239 $ la 500 $. iPadOS, Apple OS Intermediar

    Vezi si: Cele mai bune aplicații de scanare 3D & Software pentru imprimare 3D - iPhone & Android

    Următoarea este destinată exclusiv utilizatorilor de iPadOS. Așa cum am spus mai devreme, noi aplicații de modelare 3D apar pe diferite platforme, profitând de noile hardware și software. Un software deosebit de impresionant printre ele este Shapr3D.

    Debutând pe iPad în 2015, Shapr3D și-a creat o nișă pentru sine ca aplicație de modelare 3D simplă, ușoară, dar eficientă. Datorită faptului că s-a concentrat inițial pe iPad, este perfect optimizată pentru profesioniștii în mișcare.

    Pentru a face acest lucru și mai eficient, Shapr3D oferă utilizatorilor posibilitatea de a utiliza instrumente hardware precum Apple Pencil. Ca urmare, utilizatorii își pot vizualiza ideile pur și simplu punând creionul pe hârtie (chiar dacă în format digital).

    Dacă nu sunteți un fan al iPad-ului, nu vă faceți griji, Shapr3D are o versiune pentru Mac care oferă cam aceleași funcționalități.

    Shapr3D oferă o licență gratuită pentru cadrele didactice, în timp ce persoanele fizice și juridice pot achiziționa licențe cuprinse între 239 și 500 de dolari pe an.

    Blender

    Preț: Gratuit Windows, Apple OS, Chromium Intermediar până la avansat

    Coborând această listă, s-ar putea să observați o tendință ușor îngrijorătoare, software-ul de modelare 3D este scump. Majoritatea pachetelor de modelare 3D cu funcții complete au un preț ridicat, iar acest lucru s-ar putea să nu fie ideal pentru majoritatea pasionaților.

    Cu toate acestea, nu vă temeți, Blender este aici pentru a vă salva ziua. Dezvoltat ca un proiect comunitar open-source, Blender a câștigat o largă acceptare ca modalitate de a obține modele fiabile, de calitate de studio, fără a sparge banca.

    Software-ul oferă mai multe caracteristici incredibile pentru o aplicație gratuită, open-source. În afară de modelarea 3D de bază, utilizatorii pot sculpta, anima, reda și chiar realiza texturi pe modelele lor.

    Acesta oferă chiar și funcții suplimentare pentru editare video și cinematografie.

    În plus față de CV-ul său plin, Blender are o comunitate online minunată și interactivă. Au aproape 400.000 de membri numai pe Reddit. Așadar, indiferent de tipul de ajutor de care aveți nevoie, îl puteți obține întotdeauna instantaneu.

    Singurul dezavantaj al Blender este că poate fi destul de greu de stăpânit, mai ales pentru începători. Dar, deoarece există de ceva timp, există o mulțime de resurse care vă pot ajuta să îl stăpâniți rapid.

    Sculptura

    Preț: $9.99 Apple OS, iPadOS Intermediar

    Nu în ultimul rând, avem Sculptura, un instrument de sculptură bazat pe iOS și iPad OS, care folosește sculptura digitală, o abordare nouă a modelării 3D.

    Pe scurt, sculptura digitală le permite utilizatorilor să manipuleze un obiect digital destul de ușor. Folosind instrumente precum împinge, trage, ciupește și netezește, îl puteți manipula ca și cum ar fi făcut dintr-un obiect real, cum ar fi lutul.

    Ca urmare, folosind Sculptura, utilizatorii pot crea modele foarte fotorealiste. De asemenea, oferă o interfață curată și intuitivă cu care artiștii pot crea. Acest lucru poate fi revigorant în comparație cu alte programe de modelare care tind să fie oarecum greoaie și orientate spre cod.

    Chiar mai bine, cu instrumente precum Apple Pencil și motoarele voxel ale Sculptura, utilizatorii pot crea modele la fel de ușor ca și cum ar pune un creion pe hârtie.

    În cazul în care doriți să vă duceți creațiile pe o platformă mai puternică, este disponibil și pe Apple Mac la același preț.

    Sculptura costă 9,99 dolari în magazinul de aplicații Apple.

    Sfaturi pentru proiectarea modelelor și pieselor imprimate 3D

    Bine, v-am oferit câteva instrumente care să vă ajute în călătoria dvs. creativă, acum este timpul să închei acest articol cu câteva sfaturi înțelepte. Serios, totuși, modelarea 3D pentru imprimarea 3D este o bestie diferită și, folosind unele dintre aceste sfaturi, o puteți cuceri și stăpâni.

    Așadar, iată care sunt sfaturile:

    Investiți într-un dispozitiv bun: Deși cerințele de putere de procesare au scăzut de-a lungul anilor, pentru cele mai bune rezultate, aveți în continuare nevoie de un hardware decent pentru modelarea 3D. Pentru modele de cea mai bună calitate, asigurați-vă că folosiți un PC sau un iPad cu un procesor grafic excelent.

    Cumpărați hardware de suport bun: Echipamentele de asistență, cum ar fi Apple Pencil și o tabletă grafică, pot face diferența. Obținerea acestora poate ajuta la depășirea limitărilor impuse de tastaturi, șoareci etc.

    Împărțiți modelele mari în mai multe părți: Cele mai multe imprimante 3D de birou nu au spațiul de construcție pentru a gestiona imprimări de volum mare. Cel mai bine este să le proiectați și să le imprimați separat, apoi să le asamblați. De asemenea, puteți proiecta conexiuni de tip "press-fit" sau "snap-fit" pentru a facilita acest lucru.

    Minimizați utilizarea colțurilor ascuțite : Colțurile ascuțite pot cauza deformări în imprimarea finală, mai ales dacă utilizați o imprimantă FDM. Prin urmare, este mai bine să le înlocuiți cu colțuri rotunjite pentru a reduce probabilitatea de deformare.

    Evitați supraînălțările și pereții subțiri: Dacă sunteți de acord cu utilizarea suporturilor, supraînălțările nu reprezintă o problemă. Asigurați-vă doar că mențineți unghiul mai mic de 45⁰. De asemenea, în funcție de imprimantă, pereții subțiri sau caracteristicile pot cauza probleme, așa că asigurați-vă că mențineți grosimea pereților la peste 0,8 mm.

    Cunoașteți-vă imprimanta și materialul: Există multe tehnologii și materiale de imprimare, toate având avantaje și dezavantaje diferite, așa că, înainte de a proiecta o piesă pentru imprimare, trebuie să cunoașteți toate acestea.

    Ei bine, asta e tot ce am de oferit pentru moment. Sper că v-am inspirat să vă luați un curs de modelare 3D și să începeți să vă creați modelele.

    Ca de obicei, mult noroc în călătoria ta creativă.

    Roy Hill

    Roy Hill este un pasionat de imprimare 3D și un guru al tehnologiei, cu o mulțime de cunoștințe despre toate lucrurile legate de imprimarea 3D. Cu peste 10 ani de experiență în domeniu, Roy a stăpânit arta proiectării și imprimării 3D și a devenit expert în cele mai recente tendințe și tehnologii de imprimare 3D.Roy deține o diplomă în inginerie mecanică de la Universitatea din California, Los Angeles (UCLA) și a lucrat pentru mai multe companii de renume în domeniul imprimării 3D, inclusiv MakerBot și Formlabs. De asemenea, a colaborat cu diverse companii și persoane pentru a crea produse personalizate imprimate 3D care le-au revoluționat industriile.Pe lângă pasiunea pentru imprimarea 3D, Roy este un călător pasionat și un pasionat de aer liber. Îi place să petreacă timp în natură, drumeții și camping cu familia sa. În timpul liber, el îndrumă și tineri ingineri și își împărtășește cunoștințele despre imprimarea 3D prin diverse platforme, inclusiv blogul său popular, 3D Printerly 3D Printing.