Cuando se trata de juguetes de plástico, maquetas y algunos artículos domésticos, es necesario un diseño tipo escultura.
Este post es una breve descripción de cómo hacer el diseño de escultura digital para productos de plástico y sus moldes de inyección, y cómo convertir los archivos stl a step
Hemos diseñado este terreno modular para un cliente. Como se muestra en la imagen de abajo, hay 9 partes diferentes para formar diferentes combinaciones. Hay 2 paredes sin ventanas que no se muestran en la imagen, por lo que hay 11 tipos de piezas en total. Se pueden acoplar y desacoplar igual que los componentes de lego.
Después de la producción inicial para los financiadores de Kickstarter, el cliente quiere mejorar el diseño para que las piezas se parezcan más a paredes desgastadas reales.
Software utilizado para crear el modelo 3D
Este requisito es un poco inusual para los diseñadores. En los productos de plástico, la mayoría de los diseños de productos consisten en formas geométricas regulares, como superficies planas, bidimensionales y tridimensionales. Los diseñadores suelen utilizar UG (o Pro/E， Creo) para sus diseños.
Sin embargo, cuando se trata de diseños de estilo escultórico, cada diseño puede consistir en cientos de miles de pequeñas facetas. Cuando se utiliza UG, el diseñador tiene que crear cada pequeño detalle a mano, esto sería demasiado para manejar.
Los software que pueden servir para este propósito son Rhino, Maya, 3DS Max, y Zbrush. Entre ellos, ZBrush es el software más apropiado para ser utilizado, está diseñado sólo para la escultura digital.
Cómo trabajar con el diseñador de ZBrush
Trabajar con los diseñadores de ZBrush no fue tarea fácil. Teníamos que darles instrucciones detalladas sobre el aspecto que queríamos que tuviera el producto.
Muchos de los diseñadores son licenciados en arte que han recibido una buena formación en arte y diseño. Sin embargo, es posible que no sepan mucho sobre este producto en concreto, por lo que aún tenemos que implicarnos bastante en el proceso de diseño.
Utilizamos muchos diagramas, imágenes y conversaciones verbales para transmitir las ideas conceptuales al diseñador.
(Imágenes utilizadas para explicar al diseñador)
Durante el proceso de diseño, el diseñador nos iba enviando capturas de pantalla para mostrarnos el progreso. Así nos asegurábamos de no descubrir demasiado tarde que teníamos que volver a empezar.
(Fotos enviadas por el diseñador para su confirmación)
En general, invertimos no menos tiempo y esfuerzo que los propios diseñadores. Además, probamos con varios diseñadores más hasta que el último terminó el trabajo como queríamos.
Cómo convertir archivos stl a step
Ahora viene la parte difícil, y es convertir el archivo stl al formato step.
El formato de archivo creado por ZBrush (o software similar) es stl, que está bien para la impresión 3D, pero no se puede utilizar para la fabricación de moldes.
Hay varias aplicaciones que pueden hacer la conversión de archivos, pero no para diseños tan complicados. Por ejemplo, Rhino tiene la capacidad de convertir stl a step automáticamente, pero los archivos que crea constan de decenas de miles de superficies triangulares, e incluso las áreas planas constan de ellas. En segundo lugar, Rhino fusiona las caras triangulares pequeñas en otras más grandes porque no puede tratar con demasiadas de ellas (preferiblemente menos de 30.000 caras), por lo que se pierden muchos pequeños detalles.
(archivos de pasos creados por Rhino)
La forma correcta de convertir archivos es usar Geomagic y UG. Geomagic hará los trabajos preliminares (como redondear los bordes afilados entre las facetas pequeñas), y luego UG hará la conversión final.
La mayoría de los diseñadores que trabajan con ZBrush no saben cómo convertir, así que buscamos a otro diseñador para que hiciera el trabajo.
Este proceso de transición exige mucho trabajo al diseñador y no es automático. El tiempo invertido en él es probablemente de 1,5 a 2 veces la creación del archivo stl.
(Archivo terminado en formato paso a paso)
La inspección de los expedientes acabados
No conocemos muchos detalles, pero el diseñador tiene que comprobar y rellenar las caras rotas, y modificar el diseño original si no hay suficiente ángulo de calado en la superficie lateral.
Así que los criterios de inspección serán:
- No hay caras rotas, lo averiguarás una vez importado el archivo a UG;
- Dibujo adecuado en la superficie lateral, esto puede ser comprobado por UG también.
