پرش به محتوا

چگونه طراحی مجسمه‌سازی دیجیتال خود را برای قالب‌گیری تزریقی تکمیل و آماده کنید

طراحی مجسمه‌سازی دیجیتال برای قالب‌گیری تزریقی

وقتی صحبت از اسباب‌بازی‌های پلاستیکی، مدل‌های مقیاس و برخی لوازم خانگی می‌شود، یک طراحی به سبک مجسمه‌سازی مورد نیاز است.

این پست توضیح مختصری از نحوه انجام طراحی مجسمه‌سازی دیجیتال برای محصولات پلاستیکی و قالب‌های تزریق آنها و نحوه تبدیل فایل‌های stl به step ارائه می‌دهد.

ما این زمین‌بندی مدولار را برای یک مشتری طراحی کرده‌ایم. همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است، 9 بخش مختلف برای تشکیل ترکیبات مختلف وجود دارد. دو دیوار بدون پنجره که در تصویر نشان داده نشده‌اند نیز وجود دارد، بنابراین در مجموع 11 نوع بخش وجود دارد. آنها مانند قطعات لگو قابل اتصال و جداسازی هستند.

 پس از تولید اولیه برای حامیان کیک‌استارتر، مشتری می‌خواهد طراحی را ارتقا دهد تا قطعات بیشتر شبیه دیوارهای فرسوده واقعی به نظر برسند. 

نرم‌افزار مورد استفاده برای ایجاد مدل سه‌بعدی

این نیاز برای طراحان کمی غیرمعمول است. در محصولات پلاستیکی، اکثر طرح‌های محصول از اشکال هندسی منظم تشکیل شده‌اند، مانند سطوح تخت، دو و سه‌بعدی. طراحان معمولاً از UG (یا Pro/E، Creo) برای طرح‌های خود استفاده می‌کنند.

ایجاد شده توسط UG

با این حال، وقتی صحبت از طرح‌های سبک مجسمه‌سازی می‌شود، هر طرح ممکن است از صدها هزار وجه کوچک تشکیل شده باشد. هنگام استفاده از UG، طراح باید هر جزئیات کوچک را به صورت دستی ایجاد کند، که این کار بسیار دشوار خواهد بود.

نرم‌افزارهایی که می‌توانند این هدف را برآورده کنند عبارتند از Rhino, Maya, 3DS Max, و Zbrush. در میان آن‌ها، ZBrush مناسب‌ترین نرم‌افزار برای استفاده است، زیرا دقیقاً برای مجسمه‌سازی دیجیتال طراحی شده است.

ایجاد شده توسط ZBrush

نحوه کار با طراح زی‌براش

کار با طراحان ZBrush کار آسانی نبود. ما باید دستورالعمل‌های دقیقی در مورد ظاهر مورد نظر محصول به آنها می‌دادیم.

بسیاری از طراحان فارغ‌التحصیلان هنر هستند که آموزش خوبی در زمینه هنر و طراحی دیده‌اند. با این حال، ممکن است اطلاعات زیادی در مورد این محصول خاص نداشته باشند، بنابراین ما هنوز باید در فرآیند طراحی مشارکت قابل توجهی داشته باشیم.

ما از نمودارها، تصاویر و گفتگوی شفاهی زیادی برای انتقال ایده‌های مفهومی به طراح استفاده کردیم.

(تصاویر استفاده شده برای توضیح به طراح)

در طول فرآیند طراحی، طراح به طور مداوم اسکرین‌شات‌هایی برای نشان دادن پیشرفت برای ما ارسال می‌کرد. این کار برای اطمینان از این بود که خیلی دیر متوجه نشویم که باید دوباره از اول شروع کنیم.

(تصاویر ارسال شده توسط طراح برای تأیید)

دیوار طراحی Zbrush 1
دیوار طراحی Zbrush 2
دیوار طراحی Zbrush 3

به طور کلی، ما زمان و تلاش کمتری نسبت به خود طراحان صرف نکردیم. علاوه بر این، ما چند طراح دیگر را نیز امتحان کردیم تا اینکه آخرین نفر کار را به شکلی که می‌خواستیم به پایان رساند.

نحوه تبدیل فایل‌های است‌ال به استپ

حالا قسمت سخت می‌رسد، و آن تبدیل فایل stl به فرمت step است.

فرمت فایل ایجاد شده توسط ZBrush (یا نرم‌افزارهای مشابه) stl است که برای چاپ سه‌بعدی مناسب است، اما نمی‌توان از آن برای ساخت قالب استفاده کرد.

چندین برنامه وجود دارند که می‌توانند تبدیل فایل را انجام دهند، اما برای طراحی‌های بسیار پیچیده مناسب نیستند. به عنوان مثال، راینو قابلیت تبدیل خودکار stl به step را دارد، اما فایل‌های ایجاد شده توسط آن شامل ده‌ها هزار سطح مثلثی هستند و حتی مناطق صاف نیز از آنها تشکیل شده‌اند. ثانیاً، راینو صورت‌های مثلثی کوچک را در صورت‌های بزرگتر ادغام می‌کند زیرا نمی‌تواند با تعداد زیادی از آنها کار کند (ترجیحاً زیر 30,000 وجه)، بنابراین بسیاری از جزئیات کوچک از بین رفتند.

(فایل‌های استپ ایجاد شده توسط راینو)

فایل استپ ایجاد شده توسط راینو ۱
سطح صاف از صورت‌های مثلثی تشکیل شده است.
فایل استپ ایجاد شده توسط راینو ۲
مثلث‌های کوچکتر در مثلث‌های بزرگتر ادغام می‌شوند.

روش صحیح تبدیل فایل‌ها استفاده از Geomagic و UG است. Geomagic کارهای اولیه (مانند گرد کردن لبه‌های تیز بین وجه‌های کوچک) را انجام می‌دهد و سپس UG تبدیل نهایی را انجام می‌دهد.

اکثر طراحانی که با ZBrush کار می‌کنند نمی‌دانند چگونه تبدیل را انجام دهند، بنابراین ما طراح دیگری را برای انجام این کار پیدا کردیم.

این فرآیند انتقال برای طراح پرزحمت است و خودکار نیست. زمان صرف شده برای آن احتمالاً 1.5 تا 2 برابر زمان ایجاد فایل stl است.

(فایل نهایی در قالب استپ)

فایل مرحله‌ای سبک مجسمه‌سازی
این فایل برای ساخت قالب آماده است
فایل استپ سبک مجسمه‌سازی ۲
لبه‌های تیز گرد شده

بازرسی فایل‌های نهایی

ما جزئیات زیادی نمی‌دانیم، اما طراح نیاز دارد که صورت‌های شکسته را بررسی و پر کند و در صورت عدم وجود زاویه جداسازی کافی در سطح جانبی، طراحی اصلی را اصلاح کند.

بنابراین معیارهای بازرسی عبارتند از:

  • بدون صورت‌های شکسته، پس از وارد کردن فایل به UG متوجه خواهید شد.;
  • زاویه جداسازی مناسب در سطح جانبی، این نیز می‌تواند توسط UG بررسی شود.
بازرسی نقشه‌کشی توسط UG
بازرسی نقشه‌کشی انجام شده توسط یو‌جی
قالب پلاستیکی برای آجرهای لگو

ما تجربه گسترده‌ای در زمینه قالب‌گیری تزریقی دقیق داریم، لطفاً در صورت نیاز با ما تماس بگیرید.