Kako se naučiti modeliranja za 3D tiskanje - nasveti za oblikovanje

Roy Hill 12-06-2023
Roy Hill

Modeliranje za 3D-tiskanje se lahko zdi kot veščina, ki jo obvladajo le redki, vendar je veliko preprostejša, kot si mislite. Ni pretežko spoznati osnov 3D-modeliranja, da boste lahko 3D-tiskanje zasnovali iz nič in ga ustvarili.

Če se sprašujete, kako oblikovati 3D modele za 3D tiskanje, ste na pravem mestu.

V tem članku vam bom dal nekaj nasvetov in ključnih napotkov o tem, kako se naučiti 3D modeliranja, da izboljšate svojo celotno pot 3D tiskanja. Navedel vam bom tudi nekaj priljubljenih programov, ki jih ljudje uporabljajo za osnovno in napredno ustvarjanje.

Pripnite se in začnimo z vašim ustvarjalnim potovanjem.

    Kako zasnovati nekaj za 3D tiskanje?

    Prvi in najpomembnejši del 3D tiskanja je faza načrtovanja. Vsak dober 3D natisnjen model se začne z dobrim načrtom načrtovanja.

    Če želite oblikovati nekaj za 3D tiskanje, izberite idealen program za oblikovanje, kot sta Fusion 360 ali TinkerCAD, ustvarite začetno skico modela ali uvozite oblike za spreminjanje in urejanje v model.

    Danes številna spletna skladišča ponujajo pripravljene 3D modele, ki jih lahko prenesete in natisnete. Začetnikom se to morda zdi kot božji dar, saj jim prihrani čas, vendar včasih to ne bo dovolj.

    Recimo, da potrebujete 3D natisnjene nadomestne dele za predmete po meri, kot so ščitniki za usta, pa 3D modela ne morete najti v spletnem skladišču.

    Model 3D morate oblikovati sami in ga natisniti. Na srečo je postopek oblikovanja precej enostaven. S pravim učbenikom in z nekaj vaje se lahko v kratkem času naučite, kako izdelati model za 3D tiskane dele DIY.

    Oglejmo si, kako lahko pripravimo model za 3D tiskanje z uporabo korakov načrtovanja v aplikaciji za začetnike, kot je TinkerCAD.

    Korak 1: Vizualizacija zasnove

    Preden začnete modelirati, se prepričajte, da imate skico, risbo ali sliko tega, kar želite narediti. Svoje skice ali risbe lahko celo uvozite v aplikacijo za 3D modeliranje, da vam služijo kot izhodišče.

    Korak 2: Ustvarite obris 3D modela z blokiranjem

    Blokiranje vključuje gradnjo 3D modelov z uporabo osnovnih oblik. Za oblikovanje grobe oblike 3D modela lahko uporabite oblike, kot so kocke, krogle, trikotniki.

    Korak 3: Dodajanje podrobnosti modela 3D

    Ko ste z blokiranjem ustvarili osnovni obris, lahko zdaj dodate podrobnosti, kot so luknje, fazone, niti, barva, tekstura itd.

    Korak 4: Pripravite model za 3D tiskanje

    Ko končate modeliranje in shranite projekt, ga morate pripraviti za tiskanje. Priprava modela vključuje dodajanje splavov, podpor, razdelitev modela na posamezne dele in rezanje. Vse to lahko opravite v programih za rezanje, kot je Cura.

    Ustvarjanje 3D modelov je zdaj zelo enostavno. 3D modeliranje je bilo prej predvsem poklic strokovnjakov, ki so uporabljali velike količine računalniške moči.

    Zdaj je na voljo veliko različnih aplikacij na skoraj vseh tehnoloških platformah. Na običajnih prenosnih platformah, kot so androidi in iPadi, so na voljo celo aplikacije za izdelavo 3D modelov, ki jih je mogoče natisniti.

    Zdaj vam pokažem, kako izbrati pravo aplikacijo za 3D modeliranje.

    Katero programsko opremo za modeliranje naj uporabim za 3D tiskanje?

    Zdaj, ko veste, kaj je potrebno za izdelavo 3D modela, se pogovorimo o glavnem orodju, ki ga potrebujete za oživitev modela, o programski opremi za modeliranje.

    Za ljudi z nizko ravnjo znanja ali študente bi izbral TinkerCAD. Ljudje, ki imajo bolj zapletene zahteve, bi morali za modeliranje 3D odtisov uporabiti Fusion 360. Modeliranje skulptur je najbolje opraviti v aplikaciji Blender, saj imate večji nadzor nad oblikovanjem in površinami.

    Zgoraj navedene aplikacije so le nekatere od številnih, ki so na voljo na trgu za ustvarjanje čudovitih modelov 3D. Te aplikacije segajo od nizko zmogljivih aplikacij za učenje do naprednejših aplikacij za ustvarjanje podrobnih modelov 3D.

    Če želite čim bolj izboljšati svoje izkušnje s 3D modeliranjem, je najbolje, da izberete tisto, ki vam ustreza.

    Kako izbrati programsko opremo za 3D modeliranje?

    Preden izberete aplikacijo za modeliranje, morate za začetek upoštevati nekaj dejavnikov. Naj vas seznanim z nekaterimi od njih;

    1. Raven znanja: Pri izbiri aplikacije za modeliranje je treba upoštevati raven znanja in spretnosti. Čeprav so aplikacije za modeliranje postale enostavnejše, je za uporabo nekaterih vrhunskih aplikacij še vedno potrebno precej računalniškega znanja in spretnosti.

    Zato se prepričajte, da izberete tisto, ki je dobro prilagojena vašemu naboru znanj in spretnosti.

    1. Namen modeliranja : 3D modeliranje je precej priljubljeno na številnih področjih, kot so izobraževanje, inženirstvo ter celo umetnost in oblikovanje. za vsa ta področja so na voljo aplikacije za modeliranje s posebnimi vgrajenimi zmogljivostmi.

    Če želite kar najbolje izkoristiti svoje delovne ali modelarske izkušnje, se je najbolje učiti z aplikacijo za modeliranje, ki je priljubljena na vašem področju.

    1. Skupnost: Zadnji dejavnik, ki ga je treba upoštevati, je skupnost. Večina uporabnikov ga pogosto spregleda, vendar je prav tako pomemben kot ostali. Učenje katere koli nove programske opreme za 3D modeliranje je lahko težavno, vendar je lahko prisotnost živahne in koristne spletne skupnosti v veliko pomoč.

    Izberite aplikacijo za modeliranje z veliko bazo uporabnikov ali skupnostjo, da boste lahko prosili za pomoč in napotke, če se vam na poti zatakne.

    Zdaj, ko veste, kaj morate iskati, si oglejmo nekaj najboljših programov za 3D modeliranje na trgu. Da bi vam olajšal odločitev, sem 3D aplikacije razdelil v tri glavne kategorije:

    Najboljša programska oprema za 3D modeliranje za izobraževalce ali začetnike

    1. TinkerCAD
    2. SketchUp
    3. Aplikacije SolidWorks za otroke

    Najboljša programska oprema za 3D modeliranje za inženirje

    1. Autodesk Fusion
    2. Shapr3D

    Najboljša programska oprema za 3D modeliranje za umetnike

    1. Blender
    2. Sculptura

    TinkerCAD

    Cena: Brezplačno (Windows, Apple OS, Chromium) Začetnik.

    Če ste popolni začetnik in se želite začeti učiti 3D modeliranja od osnov, je TinkerCAD ena najboljših aplikacij za uporabo. Gre za aplikacijo, usmerjeno v učenje, ki z uporabo gradnikov in interakcije s trdnimi telesi nadgrajuje učenčevo znanje geometrije.

    To je brezplačna, lahka aplikacija, ki temelji na brskalniku in jo lahko zaženete na skoraj vsaki napravi. To pomeni, da lahko z dostopom do interneta in primernim računalnikom takoj začnete ustvarjati modele 3D.

    V trgovini Apple App Store je na voljo celo aplikacija za tiste, ki raje ustvarjajo na napravah, kot je Apple iPad.

    Še ena odlična lastnost programa TinkerCAD je, da ne gre le za 3D modeliranje. Programska oprema ima celoten nabor drugih orodij za oblikovanje s kodnimi bloki in simulacijo programskih vezij.

    Zaradi teh funkcij je glavna izbira za učitelje STEM, ki želijo svoje varovance seznaniti z osnovnimi načeli oblikovanja. Zelo dober je tudi za odrasle, ki se želijo začeti učiti osnov.

    Aplikacije SolidWorks za otroke

    Cena: Brezplačno (Windows, Apple OS, Chromium) Začetnik

    Tudi aplikacije SolidWorks za otroke so odličen način za učenje in vadbo oblikovalskih načel 3D modeliranja. Trenutno spreminja način, kako učitelji STEM pristopajo k 3D modeliranju in ga poučujejo.

    Ta aplikacija prihaja od istih založnikov, ki so ustvarili temeljni izdelek v industriji, SolidWorks, in se osredotoča na celotno ustvarjalno pot. Ne ukvarja se samo s 3D modeliranjem, temveč ponuja več aplikacij, ki uporabnike vodijo od zasnove ideje do končnega postopka tiskanja.

    Dassault ponuja različne videoposnetke in učni program, ki vam bodo pomagali povečati uporabnost aplikacije.

    Je aplikacija v oblaku, kar pomeni, da je na voljo na skoraj vsakem računalniku z internetno povezavo. Tudi uporabniki sistema iPadOS niso zapostavljeni, saj je aplikacija podprta tudi v iPadu Pro.

    Aplikacije SolidWorks so prav tako brezplačne in ponujajo precej obsežen učni načrt, zato so idealne za otroke in začetnike.

    SketchUp

    Cena: Na voljo je brezplačna poskusna različica, Pro: načrti od 55 $ do 699 $ Windows, Apple OS, Chromium Vmesni

    Vsi programi, ki smo si jih ogledali do zdaj, so odlični za učenje in začetnike. Vendar jim manjkajo nekatere funkcije, ki so potrebne za ustvarjanje naprednih modelov 3D. SketchUp te funkcije zagotavlja v preprostem in enostavnem za uporabo paketu.

    SketchUp je ena najbolj priljubljenih programskih zbirk za modeliranje 3D na trgu. Njegova glavna prednost je intuitiven in enostaven za uporabo vmesnik. Uporabniki lahko preprosto vizualizirajo, ustvarjajo in nalagajo modele 3D z uporabo številnih orodij in prednastavljenih modelov.

    Zato strokovnjaki z različnih področij uporabljajo to programsko opremo za ustvarjanje modelov, od stavb do avtomobilskih delov. Z njo lahko ustvarjate tudi 2D risbe, na primer inženirske načrte.

    Še ena velika prednost programa SketchUp je njegova velika spletna skupnost. S programsko opremo lahko začnete delati, saj so na voljo vodiči. Če se vam zatakne, lahko vprašanja zastavite tudi na različnih uporabniških forumih.

    Če želite hitro začeti uporabljati programsko opremo, si lahko ogledate ta uporaben videoposnetek.

    SketchUp ima brezplačno različico v oblaku in spletnem brskalniku. Uporabniki lahko ustvarjajo in nalagajo svoje načrte v shrambo v oblaku, imenovano Sketchup Warehouse.

    Za plačilo lahko uporabniki dostopajo do namizne različice, ki vsebuje dodatne funkcije in zmogljivosti.

    Autodesk Fusion 360

    Cena: Na voljo je brezplačna preskusna različica, Pro: 495 USD letno Operacijski sistem v oblaku, Windows, Apple OS, Chromium, iPad OS Začetni do nadaljevalni

    Autodesk Fusion 360 je trenutno eden od težkih programov za 3D modeliranje, ki prevladujejo na trgu. To je programska oprema, ki jo izbirajo profesionalci in ljubitelji, ki želijo ustvarjati visokokakovostne 3D modele.

    Fusion 360 se ponaša z imenom "vse na enem mestu" za načrtovanje, proizvodnjo in vse vmes. Omogoča orodja CAD, CAM in CAE, s katerimi lahko inženirji izdelkov modelirajo, simulirajo in sčasoma izdelujejo svoje načrte.

    Ne glede na to, s katerim področjem se ukvarjate, ima Autodesk Fusion 360 nekaj vgrajenega za vas. Ne glede na to, ali morate načrtovati električna vezja, simulirati strukturno trdnost dela 3D tiskalnika ali celo spremljati in upravljati napredek projekta, vas bo pokril.

    Celoten paket Fusion 360 je zasnovan v oblaku, kar je še posebej koristno pri skupnih delovnih mestih. S tem lahko preprosto oblikujete, delite in sodelujete pri različnih projektih z ekipo.

    Autodesk ponuja brezplačno enoletno licenco za študente, izobraževalce, ljubitelje in mala podjetja. Na voljo je tudi celoten sklop interaktivnih lekcij, s katerimi lahko začnete uporabljati programsko opremo.

    Polna licenca za profesionalce stane 495 dolarjev na leto.

    Shapr3D

    Cena: Na voljo je brezplačna poskusna različica, Pro: načrti od 239 USD do 500 USD iPadOS, Apple OS Vmesni

    Naslednja aplikacija je namenjena izključno uporabnikom sistema iPadOS. Kot smo že povedali, na različnih platformah nastajajo nove aplikacije za 3D modeliranje, ki izkoriščajo prednosti nove strojne in programske opreme. Med njimi je še posebej impresivna programska oprema Shapr3D.

    Shapr3D, ki je leta 2015 debitiral na iPadu, si je utrl nišo kot preprosta, lahka, a učinkovita aplikacija za 3D modeliranje. Zahvaljujoč prvotnemu osredotočenju na iPad je popolnoma optimizirana za profesionalce na poti.

    Za še večjo učinkovitost Shapr3D uporabnikom omogoča uporabo strojnih orodij, kot je Apple Pencil. Tako lahko uporabniki svoje zamisli vizualizirajo tako, da preprosto položijo svinčnik na papir (čeprav v digitalni obliki).

    Niste ljubitelj iPada? Brez skrbi. Shapr3D ima različico za Mac, ki ponuja približno enake funkcije.

    Shapr3D ponuja brezplačno licenco za izobraževalce, medtem ko lahko posamezniki in podjetja kupijo od 239 do 500 dolarjev na leto.

    Blender

    Cena: Brezplačno Windows, Apple OS, Chromium Začetni do nadaljevalni

    Na tem seznamu lahko opazite nekoliko zaskrbljujoč trend: programska oprema za 3D modeliranje je draga. Večina polno funkcionalnih paketov za 3D modeliranje ima visoko ceno, kar morda ni idealno za večino ljubiteljev.

    Blender, ki je bil razvit kot odprtokodni skupnostni projekt, je postal splošno sprejet kot način za pridobivanje zanesljivih modelov studijske kakovosti, ne da bi pri tem pokvarili banko.

    Poleg osnovnega 3D modeliranja lahko uporabniki svoje modele kiparijo, animirajo, upodabljajo in celo teksturirajo.

    Ponuja tudi dodatne funkcije za urejanje videoposnetkov in snemanje.

    Blender ima tudi čudovito interaktivno spletno skupnost. Samo na Redditu imajo skoraj 400 tisoč članov. Ne glede na vrsto pomoči, ki jo potrebujete, jo lahko vedno takoj dobite.

    Edina pomanjkljivost programa Blender je, da ga je težko obvladati, zlasti za začetnike. Ker pa je na voljo že nekaj časa, je na voljo veliko virov, ki pomagajo pri hitrem obvladovanju.

    Sculptura

    Cena: $9.99 Apple OS, iPadOS Vmesni

    Nazadnje je tu Sculptura, orodje za kiparjenje, ki temelji na operacijskih sistemih iOS in iPad OS. Uporablja digitalno kiparjenje, ki je nov pristop k 3D modeliranju.

    Na kratko, digitalno kiparjenje uporabnikom omogoča, da precej enostavno manipulirajo z digitalnim predmetom. Z orodji, kot so potiskanje, vlečenje, stiskanje gladko, lahko z njim manipulirate, kot da bi bil narejen iz resničnega predmeta, na primer gline.

    Uporabniki lahko s programom Sculptura ustvarjajo zelo fotorealistične modele. Poleg tega zagotavlja čist in intuitiven vmesnik, s katerim lahko umetniki ustvarjajo. To je lahko osvežujoče v primerjavi z drugimi programi za modeliranje, ki so običajno nekoliko okorni in usmerjeni v kodo.

    Še več, z orodji, kot sta Apple Pencil in vokselski motorji Sculptura, lahko uporabniki ustvarjajo modele tako preprosto, kot bi dali pisalo na papir.

    Če želite svoje stvaritve prenesti na zmogljivejšo platformo, je za enako ceno na voljo tudi v računalniku Apple Mac.

    Poglej tudi: Naučite se, kako narediti Ender 3 brezžičen in druge 3D tiskalnike

    Sculptura stane 9,99 dolarja v trgovini z aplikacijami Apple.

    Nasveti za oblikovanje 3D tiskanih modelov in delov

    Dobro, dal sem vam nekaj orodij, ki vam bodo pomagala na vaši ustvarjalni poti, zdaj pa je čas, da članek zaključim z nekaj modrimi nasveti. Resno, 3D modeliranje za 3D tiskanje je drugačna zver in z uporabo nekaterih od teh nasvetov jo lahko osvojite in obvladate.

    Tukaj so nasveti:

    Vložite v dobro napravo: Čeprav so se zahteve glede procesorske moči z leti zmanjšale, za najboljše rezultate še vedno potrebujete primerno strojno opremo za 3D modeliranje. Za najboljšo kakovost modelov uporabite računalnik ali iPad z odličnim grafičnim procesorjem.

    Kupite dobro podporno strojno opremo: Podporna strojna oprema, kot sta Apple Pencil in grafična tablica, lahko veliko spremeni. Z njima lahko odpravite omejitve, ki jih predstavljajo tipkovnice, miške itd.

    Velike modele razdelite na več delov: Večina namiznih 3D tiskalnikov nima dovolj prostora za izdelavo velikih količin izpisov. Najbolje je, da jih oblikujete in natisnete ločeno, nato pa jih sestavite. Za lažjo izvedbo lahko oblikujete tudi priključke, ki se pritiskajo ali zaskočijo.

    Zmanjšajte uporabo ostrih vogalov : Ostri vogali lahko povzročijo deformacijo končnega izpisa, zlasti če uporabljate tiskalnik FDM. Zato jih je najbolje nadomestiti z zaobljenimi vogali, da zmanjšate verjetnost pojava deformacije.

    Izogibajte se previsom in tankim stenam: Če vam ne moti uporaba podstavkov, previsi niso težava. Poskrbite le, da bo kot manjši od 45⁰. Glede na tiskalnik lahko težave povzročajo tudi tanke stene ali elementi, zato poskrbite, da bo debelina sten večja od 0,8 mm.

    Spoznajte tiskalnik in material: Obstaja veliko tehnologij in materialov za tiskanje. Vsi imajo različne prednosti in slabosti, zato se morate pred oblikovanjem katerega koli dela za tiskanje vsega tega zavedati.

    Poglej tudi: Kako uspešno izdelati 3D tiskane rezalnike za piškote

    To je za zdaj vse, kar vam lahko ponudim. Upam, da sem vas navdihnil, da boste izbrali tečaj 3D modeliranja in začeli ustvarjati svoje modele.

    Kot vedno, veliko sreče na vašem ustvarjalnem potovanju.

    Roy Hill

    Roy Hill je strasten navdušenec nad 3D-tiskanjem in tehnološki guru z bogatim znanjem o vseh stvareh, povezanih s 3D-tiskanjem. Z več kot 10-letnimi izkušnjami na tem področju je Roy obvladal umetnost 3D oblikovanja in tiskanja ter postal strokovnjak za najnovejše trende in tehnologije 3D tiskanja.Roy je diplomiral iz strojništva na Kalifornijski univerzi v Los Angelesu (UCLA) in je delal za več uglednih podjetij na področju 3D-tiskanja, vključno z MakerBot in Formlabs. Sodeloval je tudi z različnimi podjetji in posamezniki, da bi ustvaril 3D-tiskane izdelke po meri, ki so spremenili njihovo industrijo.Poleg svoje strasti do 3D-tiskanja je Roy navdušen popotnik in navdušenec na prostem. Rad preživlja čas v naravi, pohodništvu in kampiranju z družino. V prostem času je tudi mentor mladim inženirjem in svoje bogato znanje o 3D-tiskanju deli prek različnih platform, vključno s svojim priljubljenim blogom 3D Printerly 3D Printing.