Als het gaat om plastic speelgoed, schaalmodellen en sommige huishoudelijke artikelen, is een beeldhouwstijl-ontwerp nodig.
Dit bericht is een korte beschrijving van hoe je digitaal beeldhouwontwerp kunt doen voor plastic producten en hun spuitgietmatrijzen, en hoe je de stl-bestanden naar step-bestanden kunt converteren.
We hebben dit modulaire terrein voor een klant ontworpen. Zoals op de onderstaande afbeelding te zien is, zijn er 9 verschillende onderdelen om verschillende combinaties te vormen. Er zijn 2 muren zonder ramen die niet op de afbeelding staan, dus in totaal zijn er 11 soorten onderdelen. Ze kunnen worden bevestigd en losgemaakt, net als lego-onderdelen.
Na de eerste productierun voor Kickstarter-financierders wil de klant het ontwerp upgraden, om de onderdelen er meer uit te laten zien als echte versleten muren.
Software gebruikt om het 3D-model te maken
Deze vereiste is een beetje ongebruikelijk voor ontwerpers. In plastic producten bestaan de meeste productontwerpen uit regelmatige geometrische vormen, zoals vlakke, 2- en 3-dimensionale oppervlakken. Ontwerpers gebruiken meestal UG (of Pro/E, Creo) voor hun ontwerpen.
Echter, als het gaat om sculpturale stijlontwerpen, kan elk ontwerp bestaan uit honderdduizenden kleine facetten. Bij gebruik van UG moet de ontwerper elk minuscuul detail handmatig creëren, wat te veel zou zijn om te hanteren.
De software die voor dit doel kan dienen zijn Rhino, Maya, 3DS Max, en Zbrush. Onder hen is ZBrush de meest geschikte software om te gebruiken, het is speciaal ontworpen voor digitaal beeldhouwen.
Hoe te werken met de ZBrush-ontwerper
Samenwerken met de ZBrush-ontwerpers was geen gemakkelijke taak. We moesten hen gedetailleerde instructies geven over hoe we wilden dat het product eruitzag.
Veel van de ontwerpers zijn afgestudeerden in de kunst die een goede opleiding in kunst en design hebben gehad. Ze weten echter misschien niet veel over dit specifieke product, dus we moeten nog steeds behoorlijk betrokken zijn bij het ontwerpproces.
We gebruikten veel diagrammen, afbeeldingen en mondelinge gesprekken om de conceptuele ideeën aan de ontwerper over te brengen.
(Afbeeldingen gebruikt om aan de ontwerper uit te leggen)
Tijdens het ontwerpproces stuurde de ontwerper ons voortdurend schermafbeeldingen om de voortgang te tonen. Dit was om ervoor te zorgen dat we niet te laat zouden ontdekken dat we opnieuw moesten beginnen.
(Afbeeldingen verzonden door de ontwerper ter bevestiging)
Over het algemeen hebben we niet minder tijd en moeite besteed dan de ontwerpers zelf. Bovendien hebben we verschillende andere ontwerpers geprobeerd totdat de laatste de klus op de manier afrondde die we wilden.
Hoe STL naar STEP-bestanden te converteren
Nu komt het moeilijke deel, en dat is het converteren van het stl-bestand naar het step-formaat.
Het bestandsformaat gemaakt door ZBrush (of vergelijkbare software) is stl, wat geschikt is voor 3D-printen, maar het kan niet worden gebruikt voor matrijsproductie.
Er zijn verschillende applicaties die de bestandsconversie kunnen doen, maar niet voor zo ingewikkelde ontwerpen. Rhino heeft bijvoorbeeld wel de mogelijkheid om stl automatisch naar step te converteren, maar de bestanden die het creëert bestaan uit tienduizenden driehoekige oppervlakken, en zelfs vlakke gebieden bestaan daaruit. Ten tweede voegt Rhino kleine driehoekige vlakken samen tot grotere omdat het niet met te veel kan omgaan (bij voorkeur onder de 30.000 vlakken), dus veel kleine details gingen verloren.
(STEP-bestanden gemaakt met Rhino)
De juiste manier om bestanden te converteren is door Geomagic en UG te gebruiken. Geomagic doet de voorbereidende taken (zoals het afronden van scherpe randen tussen de kleine facetten), en vervolgens doet UG de uiteindelijke conversie.
De meeste ontwerpers die met ZBrush werken, weten niet hoe ze moeten converteren, dus we hebben een andere ontwerper gevonden om de klus te doen.
Dit overgangsproces is arbeidsintensief voor de ontwerper en is niet automatisch. De tijd die eraan wordt besteed is waarschijnlijk 1,5 tot 2 keer de creatie van het stl-bestand.
(Voltooid bestand in STEP-formaat)
De inspectie van voltooide bestanden
We kennen niet veel details, maar de ontwerper moet de gebroken vlakken controleren en opvullen, en het oorspronkelijke ontwerp aanpassen als er onvoldoende ontluchtingshoek op het zijoppervlak is.
De inspectiecriteria zullen dus zijn:
- Geen gebroken vlakken, dat merk je zodra het bestand in UG wordt geïmporteerd;
- Juiste ontluchting op het zijoppervlak, dit kan ook door UG worden gecontroleerd.
