что это такое, где используют объёмное трёхмерное моделирование, программы для 3д конструирования на zwsoft.ru
Невозможно представить какую-либо значимую сферу производства, в которой на этапе конструирования не применяют объемную графику. Разработка любого объекта становится доступнее при трехмерном представлении каждого элемента, значимой детали. На каждом этапе создания продукта, будь это несложный механизм или ракетный двигатель, ориентируются на многогранный макет. Он представляет собой многовекторный чертеж, имеющий не только номинальную высоту, длину и ширину, но и визуальное воплощение. В этой статье мы расскажем, как появилась первая компьютерная реалистичная фигура, в каких сферах технология нашла свое применение и какие программы используют проектировщики.
Где используют трехмерное моделированиеМы часто слышим это сочетание – 3D. Оно является сокращением английского 3-dimensional, что дословно переводится как «три размера».
К этой фразе прибавляют дополнительные слова: звук, изображение, шутер, шоу, принтер и так далее – вариантов масса. Но остается основной смысл: при употреблении этого метода происходит переход из схематического, однолинейного пространства в более реалистичное. Эта способность «одухотворять» неживое ставится в основу многих начинаний. Но визуализация нашла свое начало и получила наибольшую востребованность именно в конструировании объемного образа.
Оно широко применяется в следующих отраслях:
- индустрия развлечений;
- медицина;
- промышленность.
Расскажем о каждой группе подробнее.
Кинематограф, компьютерные игры и анимация: заслуги 3D моделирования
Все виртуальные пространства и несуществующие герои созданы с помощью особой техники использования полигонов. Так называются обыкновенные геометрические фигуры с тремя или четырьмя гранями, которые соединяются под разными углами в один объект.
Чтобы он пришел в движение, необходимо менять параметры у составляющих – вытягивать, перемещать, вращать. Так как все они связаны, то действие похоже на натяжение паутины – остальные сегменты деформируются в соответствии с первым.
Чем меньше площадь каждого отдельного куска, тем больше их общее количество, а значит, выше точность изображения. В таких случаях принято говорить о качестве графики – в некоторых играх можно ее делать выше и ниже. Это актуально в тех случаях, когда мощность компьютера не позволяет быстро отображать все фрагменты. Нельзя сказать, что небольшое количество полигонов – модели low poly, хуже чем High poly, когда деталей во много раз больше. Для части анимации достаточно общего вида героя, если он второстепенный или один из многих. Главного персонажа, как правило, рисуют более подробно. Сверху графических фигур накладываются текстуры, которые завершают образ.
Первым САПРом для профессионального и любительского пользования стал AutoCAD. Со временем стали появляться его качественные аналоги и второсортные подделки.
Сводный список софтов мы приведем ниже, сейчас ограничимся указанием на очень удобную для 3D моделирования программу – ZWCAD Professional.
Она не уступает «Автокаду» в функционале, но существенно отличается по стоимости, которая у популярного бренда выше. Это разработка компании ZWSOFT, которая поддерживает свои позиции на рынке ПО с 1993 года и реализует свои продукты более чем в 80 странах мира. В 2017 году появилась новая усовершенствованная версия «ЗВкада». Основное направление разработки – это трехмерное конструирование. Которое, кстати, применяется не только в индустрии развлечения, но и здравоохранении.
ZWCAD 2023 Professional (годовая лицензия)
3D-моделирование и визуализация, поддержка внешних приложений, интерфейсов .Net/VBA/ZRX и все возможности стандартной версии. Срок действия лицензии — 1год.
39 600 ₽
ZW3D Lite
Базовый набор инструментов для трехмерного проектирования поверхностных и твердотельных объектов, изделий из листового металла, построения двухмерных чертежей и сечений
170 000 ₽
ZW3D Lite (годовая лицензия)
Базовый набор инструментов для трехмерного проектирования поверхностных и твердотельных объектов, изделий из листового металла, построения двухмерных чертежей и сечений
76 500 ₽
form•Z jr
3D-моделирование и дизайн
37 100 ₽
Визуализация в медицине
Она развивается в двух основных направлениях:
Современные 3D-сканирования позволяют обнаружить дефекты органов и тканей, которые скрыты при простом рентгене или УЗИ.
Появление таких технологий сделало возможным определение заболевания в тех ситуациях, когда ранее проводились диагностические операции. Широкое распространение они приобрели в стоматологии и челюстно-лицевой хирургии. Для удобства обращения с новшеством больницы не ограничиваются компьютерными макетами, а приобретают принтеры для объемной печати.
Воплощенный в жизнь результат томографии может стать основой для создания импланта, например, зуба, который будет идеально подходить по размерам пациенту. В более сложном варианте технология помогает смоделировать протез конечности, слуховой аппарат, вены, нервы и даже искусственный сердечный клапан. Активно развивается биопечать – в ней вместо красок используются живые человеческие клетки. Но первый этап конструирования остается за компьютерными 3D программами. Здесь, как и при построении мультипликационных героев, используется полигональное моделирование. Искривление пластин показывает дефекты тканей. Воздействие на фрагменты позволит создать объемную фигуру идеального импланта, а вращение и передвижение частей покажет, как будет двигаться протезированная рука.
Методы промышленного проектирования
Главными пользователями являются инженеры, электрики, строители, работники дорожных служб – специалисты технической направленности. Их инструмент – это твердотельные или полые конструкции, обладающие математически точными параметрами, расчетными данными и реальной направленностью на работу. Поэтому, особенно важным для этой категории пользователей является не внешний вид модели, а возможность применения формул, работы с ними, срезовые чертежи, графика, а также проверка всего механизма на любом этапе разработки. Таким образом, цель проектировщика – это не только визуализация объекта, но, в большей степени, измеримая и рабочая информация о нем.
Работа в CAD (русскоязычная аббревиатура – САПР) предполагает профильное образование. Она будет эффективна, когда специалист не только видит образ, но знает материал, с которым ведется макет, особенности использования изделия и многие другие нюансы. Поэтому программы разряда ZWCAD с широким спектром действий и большим количеством инструментов, компании заказывают комплектами, чтобы обеспечить ПО весь отдел.
Их же устанавливают на компьютеры студентов технических и архитектурных ВУЗов, чтобы будущие специалисты сразу конструировали в удобной и многофункциональной среде. Ориентируясь не только на индивидуального покупателя, но и на массовые поставки, ZWSOFT разработал гибкую политику лицензирования и существенно снизил цены на серийные закупки.
При работе в Системах Автоматизированного Проектирования инженер получает электронно-геометрическую модель. Что это такое в объемном 3D моделировании поможет понять список действий, который с ней можно совершить:
Выполнить чертежи любого среза, в любом изображении под выбранным углом. Таким образом необходим один макет вместо массы разрозненных графиков. Поэтому с одним файлом, используя разные слои, могут одновременно работать разные специалисты, и даже разные отделы.
Подогнать параметры всего изделия, изменив ввод одной данной величины.
Производить расчеты любого показателя или коэффициента.
Как в статичном положении, так и в прогнозируемом движении.
Написать пакет для компьютерного управления станком или другим техническим оборудованием (ЧПУ).
Использовать 3D-принтер и воссоздать объемную модель для презентации или показательного конструирования.
Сделать рендеринг, то есть провести визуализацию макета – наложить несколько слоев текстуры, чтобы представить финальный внешний вид.
или присоединяйтесь к нашей группе в соцсети
Обзор программ для 3D планировки квартир
Проектирование и расчет локальных вычислительных сетей
Моделирование одежды: использование САПР
Что такое инженерно-геологические изыскания: состав, цель, виды
Smart 3D для проектирования предприятий
Современные глобальные, реализуемые за короткий срок проекты требуют от проектных, закупочных и строительных организаций (EPC) успешного управления и их выполнения с параллельным участием нескольких конструкторских бюро во всем мире, при этом контролируется график проектных работ и затраты.
| Предложение по импортозамещению | |
|---|---|
PlantLinker ̶ группа программных продуктов для 3D проектирования промышленных объектов. Моделирование оборудования, трубопроводов, строительных конструкций, вентиляции и электрических схем. Совместная работа с Smart3D, Tekla Structures, Revit и т. д. |
|
|
САПР PlantLinker разработана группой разработчиков ООО «ПлантЛинкер» |
|
Smart 3D, наиболее прогрессивное за двадцать лет ПО для проектирования предприятий – решение следующего поколения от Intergraph, ориентированное на данные и определяемое правилами. Оно оптимизирует процессы инженерного проектирования, сохраняя при этом существующие данные и делая их более пригодными для использования/повторного использования.
Обучающие курсы по Intergraph Smart 3D
Smart 3D Common Overview – курсы для пользователей (2 дня) Программа курса
Smart 3D Piping & Equipment (4 дня) Программа курса
Smart 3D Structure & Drawings (4 дня) Программа курса
Smart 3D Electrical & HVAC (3 дня) Программа курса
Smart 3D Setup– курсы для администраторов (2 дня)
Smart 3D Isogen + Reports – курсы для администраторов (3 дня) Программа курса
Smart 3D Catalogue – курсы для администраторов (3 дня) Программа курса
Важнейший компонент SmartPlant Enterprise компании Intergraph, Smart 3D – это дополняющее, комплексное решение, включающее все возможности для проектирования предприятия и поддержания его работоспособности в течение всего срока службы.
Smart 3D – новаторский продукт, коренным образом меняющий способ разработки и проектирования предприятий. Он позволяет избежать ограничений, налагаемых традиционной технологией проектирования. Не ограничиваясь простым проектированием, Smart 3D эффективно оптимизирует проектирование, позволяя повысить производительность и сократить графики проектных работ. Smart 3D обеспечивает EPC и O/O конкурентное преимущество благодаря:
- Объединению проектных данных в масштабе предприятия: Smart 3D интегрируется с дополнительными средствами, например, другими продуктами в составе SmartPlant Enterprise – Smart Instrumentation, Smart P&ID или Smart Materials, создавая оптимальный рабочий процесс предприятия;
- Обеспечению уникальной простоты использования, что позволяет сократить время на обучение и повысить производительность;
- Сокращению графиков проектных работ путем ускорения процессов проектирования;
- Возможности глобального, параллельного проектирования, позволяя подрядчикам управлять и выполнять проекты в мировом масштабе;
- Сохранению проектной информации и возможности ее повторного использования в будущих проектах;
-
Сбору новых и имеющихся инженерных знаний для их сохранения и повторного использования в будущем – залог успеха в современной конкурентной мировой экономике.
Простота использования – залог повышения производительности
Простота использования Smart 3D позволяет сократить срок обучения, расширить пользовательскую базу и повысить производительность. Для работы со Smart 3D не требуются навыки специалиста по САПР. Smart 3D ускоряет процесс проектирования благодаря оптимизации работы с клавиатурой и мышью при выполнении поставленных задач.
Средства прогнозирования для управления изменениями
Smart 3D включает средства непрерывного контроля правил проектирования и выдачи уведомлений о влиянии изменений на процесс проектирования. Он отслеживает чертежи, обновленные при изменениях в технической модели.
Правила проектирования позволяют повысить качество данных и гарантируют целостность проекта
Smart 3D обеспечивает точность и согласованность проектных данных путем внедрения правил проектирования. Smart 3D позволяет сократить число ошибок проектирования, конструктивных изменений и переработок.
Автоматическое генерирование чертежей для сокращения расходов на проектирование
Smart 3D обеспечивает полностью автоматизированное генерирование изометрических и ортогональных чертежей трубопроводов в масштабе и выдает соответствующие отчеты, позволяя сократить время производства.
Глобальное, параллельное проектирование гарантирует реализацию проекта
Возможности глобального проектирования и повторного использования данных Smart 3D позволяют значительно уменьшить затраты на проектирование и сократить графики проектных работ. Проектные базы данных можно дублировать в любой точке мира, способствуя распределению работ или их передаче в удаленный пункт. Базы данных в других пунктах обновляются автоматически.
Сохранение ценной проектной информации
Smart 3D дает владельцам предприятий возможность сохранять ценные данные, созданные подрядчиками. Это позволяет повторно использовать данные, полученные во время проектирования, чтобы упростить внесение изменений на предприятии после ввода в эксплуатацию.
Интеграция проектных данных на предприятии
Smart 3D упрощает проектирование на физическом уровне и размещение всех систем в составе предприятия, включая строительные/конструктивные системы, оборудование, системы отопления, вентиляции и кондиционирования и трубопроводы.
Поддержка платформ баз данных Oracle и Microsoft
Smart 3D поддерживает коммерческие платформы баз данных Oracle и Microsoft, позволяя клиентам использовать Smart 3D в полном соответствии с корпоративными стандартами на платформы баз данных и избежать административных расходов на нелицензионные или фирменные базы данных.
Расширение возможностей PDS Intergraph
Даже без преобразования данных PDS, Smart 3D ускоряет выполнение существующих проектов, дополняя и расширяя возможности PDS.
Благодаря применению проектных данных PDS в модели Smart 3D, Smart 3D можно использовать напрямую в проектах переоборудования, не выполняя при этом преобразование данных. Smart 3D обеспечивает интеллектуальное сопоставление с PDS, поддерживая такие функции как: обнаружение помех, генерирование чертежей, создание фильтров просмотра, отправку запросов и доступ к данным о характеристиках. При необходимости преобразования данных PDS в формат Smart 3D, Intergraph предлагает опцию преобразования спецификаций, проектов/моделей и прочих данных из PDS в Smart 3D.
3D-хранилище
Рекомендуемые коллекции
17
Ремонт заднего двора
Лаборатория SketchUp
30
Живые компоненты мебели
Лаборатория SketchUp
9
Живые компоненты городского дизайна
Лаборатория SketchUp
9
Коммерческие фасады и двери Live Components
SketchUp
171
Динамические компоненты от SketchUp Labs
Лаборатория SketchUp
23
Строительные живые компоненты
Лаборатория SketchUp
17
Живые компоненты для кухни и ванной
Лаборатория SketchUp
9
Компоненты двери
Лаборатория SketchUp
7
Иконки брендов SketchUp
SketchUp
6
Продукты Живые компоненты
Лаборатория SketchUp
28
Компоненты Office Live
Лаборатория SketchUp
8
Активные компоненты окна
SketchUp Labs
Избранные модели сообщества
Usonian 2020
John Luttropp
John Randal McDonald House 1949
John Luttropp
J.
de Keresztez – Design 2310
John Luttropp
Butterfly One-Story Home
John Luttropp
Diamond Cabin
John Luttropp
John Дрисколл: Дом для Эштона и Морин
Джон Латтропп
Джон Рэндал Макдональд Вандербеке Хаус
Джон Латтропп
Дино Родригьеро — Casa per Vacanze 1997
John Luttropp
House 16x16x6, 2021
John Luttropp
Component House, 2021
John Luttropp
Популярные каталоги
8 9000 Портинари
Портинари
16
Системы складных стеклянных стен NanaWall
Стена Нана
Коллекции ванн Brizo
Коллекции ванн Peerless®
Бесподобный кран
Коллекции кухонь Peerless®
Бесподобный кран
17
Schneider Electric
Шнайдер Электрик
Коллекции ванн Delta®
Дельта-кран
8
Коллекции кухонь Delta®
Дельта-кран
Вензель Кулинария
Приборы с монограммой
Коллекции кухонь Brizo
с участием коммерческих моделей
Marvin Ultimate Outwing French Door G2 1 Панель 1 Sidelite
Marvin
Marvin Modern Outwing Door 2-Panel с фланка и Transom
Marvin
Marvin Modern Outwork 2-Panel с Transom
Marvin Marvin Marvin Marvin Modern Door 2-Panel с Transom 9000
Marvin Marvin Marvin Moderving
Двустворчатая дверь Infinity
MARVIN
Marvin Modern Inswing Door 2-Panel
Marvin
Marvin Modern Inswing Door 1-Panel с Flanger
Marvin
Marvin Ultimate Outwing French Door G2 2 панель 2 SideLite
Marvin
Marvin Ultimate Multislide Door Stacked xox
Marvin
Marvin Marvime Maltislime Door Sacked xox
Marvin
Marvin Marvin Наружная многостворчатая оконная сборка
MARVIN
Многосдвижная дверь Marvin Modern, многостворчатая, однонаправленная
MARVIN
5
Скаттер
Линдалэ
20
Коллекции браузера Podium
Рендеринг подиума
8
Fabber SketchUp для моделей с ЧПУ
Фаббер Инк
6
Программное обеспечение Render Plus
Программное обеспечение Render Plus
15
Инструменты ConDoc для SketchUp Pro
Дизайн Брайтман
5
FlexTools
FlexTools
52
Сборки Profile Builder 3
mind.
sight.studios
4
BiMUP 5D — Шаблон единиц SketchUp
95
Медик Инжиниринг
Медик Инжиниринг Инк.
103
Rockit3D
ROCKIT3D
Программное обеспечение и инструменты для 3D-моделирования для начинающих
Несмотря на то, что существует множество различных версий бесплатного программного обеспечения для 3D-моделирования, главное — найти эффективную программу, которая соответствует требованиям проекта и дает возможность легко вносить изменения разработка продукта продвигается вперед.
Качественная 3D-печать зависит от прочного фундамента, надежного дизайна и растущего знания инструментов 3D-моделирования. Дизайнеры и инженеры, как правило, полагаются на несколько известных программ для 3D-моделирования, которые служат строительными блоками для успешного аддитивного производства деталей.
Приобретение навыков использования инструментов 3D-моделирования требует времени, и всегда есть возможности для совершенствования и дальнейшего продвижения в качестве 3D-дизайнера.
Вот пять простых примеров программных инструментов для 3D-дизайна, которые предназначены для начинающих, но могут использоваться на всех уровнях.
Blender: многоцелевой обучающий инструмент для начинающих 3D-дизайнеровBlender продолжает набирать популярность среди 3D-дизайнеров всех уровней, предлагая бесплатное программное обеспечение, которое позволяет новичкам попробовать все понемногу, независимо от их желания моделировать, анимировать или лепить. Хотя для новичков может потребоваться обучение, Blender — отличный выбор для освоения основ программного обеспечения для 3D-моделирования.
Доступно множество учебных пособий, позволяющих получить доступ к первоклассной программе 3D-моделирования без каких-либо вложений. Blender считается отличным учебным пособием для 3D-дизайнеров, работающих в широком спектре приложений, и предоставляет широкий набор инструментов для создания и редактирования 3D-моделей.
Рабочий процесс оптимизирован для 3D-дизайнера, а объекты и сетки легко модифицируются.
Нет ничего более душераздирающего, чем осознавать, что 3D-модель не удалась из-за одной упущенной детали. У лучших 3D-моделлеров случается упускать из виду небольшие недостатки, поэтому существуют программные инструменты для 3D-моделирования, такие как Cura от Ultimaker. Эта программа корректирует 3D-модель, подготавливая ее к печати на 3D-принтере.
Как программа для нарезки, Cura разбивает 3D-модель на множество крошечных слоев и позволяет модифицировать внутреннюю структуру модели, чтобы упростить печать. Cura предупреждает 3D-дизайнеров о любых возможных проблемах с 3D-моделями перед печатью. Это программное обеспечение для 3D-нарезки с открытым исходным кодом простое в использовании и может быть расширено с помощью системы подключаемых модулей.
SketchUp : Программные инструменты на основе браузера для начинающих 3D-дизайнеров Мощное программное обеспечение для 3D-моделирования, известное своими инструментами архитектурного проектирования.
и дизайн интерьера. SketchUp — это оптимизированная программа САПР с удобным интерфейсом, позволяющим легко ориентироваться в области программного обеспечения для 3D-моделирования и 3D-печати.
SketchUp — это бесплатная версия SketchUp Pro, которая поддерживает более продвинутые функции для 3D-дизайнеров, которым необходимо импортировать и экспортировать файлы 3D-дизайна и векторные изображения. Мы рекомендуем обновление для более опытных дизайнеров, заинтересованных в 3D-печати на профессиональном уровне.
TinkerCAD: обучение 3D-дизайну на ходуОдна из самых простых и доступных программ для 3D-моделирования, TinkerCAD предоставляет интуитивно понятный интерфейс, работающий из веб-браузера. Для начала настройте учетную запись и либо импортируйте файлы 3D-дизайна, либо используйте уже существующие формы, доступные в приложении для 3D-моделирования.
TinkerCAD предлагает встроенные в программу учебные пособия, обучающие основам моделирования, а также проекты для новичков, на которых они могут попрактиковаться и лучше понять 3D-моделирование — от настройки проекта до обучения таким навыкам, как настройка и позиционирование объектов.
Существующие активы составляют основную часть доступных моделей, что ограничивает сложность моделей, полностью составленных в программе. Бесплатная функция импорта TinkerCAD позволяет пользователям также вносить изменения в свои собственные импортированные проекты.
Блоки, блоки, везде! Когда большинство из нас думает о чудесах 3D-печати, мы не думаем о том, насколько хорошо она может воспроизвести пиксельную графику наших видеоигр раннего детства. Подумайте о безграничных возможностях Lego и Minecraft. Вот тут-то и появляется 3D Slash, позволяющий пользователям загружать свои собственные 3D-модели. Затем программа 3D Slash разбивает структуры на строительные блоки, с которыми можно играть, как если бы они были пикселизированными изображениями.
3D Slash трещит по швам от очарования, но возможностей для более продвинутых 3D-дизайнеров, стремящихся создавать сложные 3D-модели, может не хватить. 3D Slash имеет интуитивно понятный интерфейс и настоятельно рекомендуется для начинающих 3D-стилистов.