УДК 004.42
РЕАЛИЗАЦИИ ИДЕЙ В ЗD -ОБЪЕКТЫ
Магомедов Ислам Арбиевич
ассистент
ФГБОУ ВО «Чеченский государственный университет»
Аннотация.
Данная статья рассказывает о том, как можно создать 3D модели с помощью различных программ с последующей конвертацией.
Ключевые слова: статья, текст для сайта.
Для того чтобы напечатать объект потребуется выполнить несколько, на первый взгляд непростых шагов, но отработав их, Вы легко будете печатать свои задумки на любом 3D-принтере. Как правило все начинается с геометрии Вашей идеи, а именно с проекта в графической программе, например, в CAD файле, если вы владеете навыком начертательной геометрии или просто хорошо визуализируете объекты в 3D редакторах — это будет сделать достаточно просто. Есть более легкий способ, он подходит для клонирования уже существующих объектов для этого Вам понадобиться 3D сканер Digitizer или другой профессиональный сканер. Достаточно просто отсканировать объект, загрузить его в программу, немного его проредактировать добавить более качественный прорисованный вид. Следующим шагом будет преобразование файла с 3D чертежом, в формат STL, не исключено, что может потребоваться дополнительная обработка, и в конце, преобразовываем STL в g-код именно этот формат поддерживают на данный момент большинство принтеров, далее закачиваем с помощью компьютера, если на вашем купленном 3д-принтере есть разъем под карту памяти или USB, то напрямую закачиваем в принтер. Ваши первые работы в 3D печати базируются на найденных в Интернете 3D проектах и рано или поздно Вы захотите разработать свой собственный проект – реализовать свою 3d идею или улучшить проекты, которые уже у есть [1].
Вы станете совсем иначе, относится к печати на 3D принтерах и уже не будете копировать работы других. В этой статье мы сосредоточимся на проектирование, а именно созданием 3D моделей и конвертирование их в STL файл. STL расшифровывается как СТЕРЕО ЛИТОГРАФИЯ. Многие САПР программы поддерживают экспорт в этот формат. Начнем с наиболее популярных и доступных программ PovRay, Blender, Wings3d и OpenSCAD, а также существуют приложения для IOS и Android как 3DPCase, ideacollector и др. которые позволяют чертить прям на Ваших гаджетах – удовольствие пока сомнительное, да и качество оставляет желать лучшего, т. е. соответствует не до конца проработанным программам, а за некоторые и вовсе просят внушительные суммы. Если умеете рассчитывать и генерировать объекты с помощью кодов и Вам это проще чем изобразить мышью от руки, то OpenSCAD подойдет наиболее лучшим образом. Что до остальных, то Blender и Wings3d близки к CAD программам. Сделаем небольшой вывод для усвоения: если перед Вами стоит задача построение объекта, у которого все размеры заданы, обрисовка не имеет смысла или вообще не возможна, но данный 3d объект легко описывается формулам, числовыми параметрами или алгоритмом, тогда OpenSCAD – наиболее подходящий для Вас инструмент. Математика и программирование – это его основной подход к 3D проектам. Таким образом если Вы планируете создать 3d модель деталей машины – это то, что нужно.
Программное обеспечение OpenSCAD пока еще бесплатно оно доступно для операционных систем MS Windows, бесплатной Linux (UNIX) и яблочной MAC OS. У этих программ два наиболее популярных инструмента моделирования: конструктивная геометрия – т. е. по скрипту собирается элемент за элементом (по блокам), из цельных трехмерных объектов; экструзия 2D контуров – поворачивая или поднимая готовые 2х мерные фигуры создается 3d объект. После, получившийся 3D файл конвертируем в файл формата STL или OFF, и все, на этой стадии идея преобразована в цифровой вид — визуализировали. Под визуализацией в данной тематике подразумеваем выражение идеи в фигурах и моделях. Рекомендуем Вам использовать инструмент такой как Meshlab, для пост-обработки, хотя бы для проверки – потому, что во время экспорта файла STL могут быть сбои и файл может быть поврежден, в таком случае напечатать его не удастся. Теперь, когда идея имеет цифровой вид, и есть 3D принтер, от готового изделия Вас отделяют всего несколько десятков минут или часов в зависимости от объема, желаемого 3d объекта. Остается выбрать материал и цвет, которым будет производится печать на принтере, это может быть PLA или ABS пластик, оба на данный момент являются самыми популярными, для принтеров, стоящих менее 100 тыс. рублей. Совет: если уже смоделировали объект прошли все этапы кодировки, то рекомендуем первый пробный вариант напечатать в самом маленьком масштабе, так наглядно увидите правильность модели на всех ее участках и не потратите лишнего времени и материала в случае если в чертеже допущена ошибка. Этапы и составляющие материализации идеи с помощью 3D-принтера: генерирование идеи; перевод идеи в цифровой вид; печать.
Итого, всего 3 этапа, и Вы можете подержать свои «мысли» в руках.
Литература
- Герасименко И.В., Афанасьев В.О., Демьянов Ю.А. // МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ АНАЛИЗА СТОЛКНОВЕНИЙ ЗD-ОБЪЕКТОВ В СИСТЕМАХ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ // Лесной вестник. Forestry Bulletin. 2000. № 1. С. 141-144.
- Зенкевич С.Л., Минин А.А., Све Лин Хтун Аунг // ЕЩЕ ОДНО РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ПОСТРОЕНИЯ ЗD-КАРТЫ //Мехатроника, автоматизация, управление. 2010. № 6. С. 55-61.
- Мусаев М.К., Шамилев С.Р. НЕРАВНОМЕРНОСТЬ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИНВЕСТИЦИЙ ПО РЕГИОНАМ РФ // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 5.; URL: https://www.science-education.ru/ru/article/view?id=14946 (дата обращения: 29.06.2017).