Disegno per la stampa 3d

Francesca MereuFrancesca Mereu

<il modello 3D-da primitive di base

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- Uno dei sistemi più semplici e diretti per iniziare a modellare un oggetto poligonale, è quello di partire da una primitiva poligonale di base, e iniziare a modificarla spostando, ruotando, scalando i suoi componenti, fino a ottenere la forma voluta.

Modellazione poligonale

La modellazione poligonale opera su superfici organizzate in maglie più o meno dettagliate di facce poligonali. Queste superfici possono solo approssimare l'oggetto finale se siamo in presenza di un basso livello di poligoni (in questo caso caso l'oggetto viene detto Low Poly). In altri casi un modello poligonale - a modellazione ultimata - può essere formato anche da un numero molto elevato di facce

Modellazione parametrica

È un genere di modellazione usata in ambito CAD.

Essa consente di generare i solidi mediante l'immissione di parametri numerici, ad es. l'altezza, la lunghezza, la profondità, i raggi e le misure angolari, e di poter intervenire su questi parametri anche dopo aver realizzato il modello, per modificarne e aggiornare la geometria senza doverlo ricostruire. In aggiunta alla modellazione tramite parametri venne introdotto anche il concetto di "feature" e di albero di costruzione: in pratica tutte le lavorazioni applicate sul modello solido vengono registrate (come feature), in una specie di albero cronologico che funziona secondo uno schema di dipendenza padre-figlio; è possibile in ogni momento della modellazione tornare indietro nell'albero di costruzione, selezionare una feature, editare e modificare i suoi parametri, e aggiornare tutto il modello con i nuovi parametri.

<SOLIDO MANIFOLD

● Il modello 3D deve essere composto da solidi manifoild. ●

● Un solido manifold è un solido che esiste nello spazio 3D reale ed in cui ogni singolo spigolo ha sempre due (e solo due) facce che si uniscono per creare il solido in questione.

●

● Le superfici del solido non devono essere caratterizzate da “strappi”, spigoli nascosti, vertici e spigoli che non appartengono a nessun solido e le facce devono appartenere ad uno ed un solo solido.

<GIUSTA SCALA

● L’oggetto deve essere modellato alla giusta scala (1:1).

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● Prima di mandare un oggetto in stampa, lo si esporta in formato “.stl”.

● L’estensione “.stl” identifica un formato di file, binario o ASCII, nato per i software di stereolitografia CAD e rappresenta un solido la cui superficie è stata discretizzata in triangoli.

●

● Questo è il file che verrà caricato nello Slicer, per esempio Cura.

<SOLIDI PIENI

● Gli oggetti disegnati dovrebbero essere tendenzialmente pieni.

●

● Il modello dovrebbe essere un oggetto pieno perchè in seguito il riempimento e lo spessore del contorno si possono gestire all’interno dello Slicer, quindi in caso di oggetto vuoto, basta dargli una “Fill Density” dello 0%.

<il modello 3D

<MESH

Una mesh poligonale è composta da diversi elementi: vertici, spigoli, facce, poligoni e superfici. In molte applicazioni vengono memorizzati solo i vertici, gli edge e le facce.

Un vertice è una posizione nello spazio e ha informazioni relative al colore, al vettore normale e alle coordinate della texture.

Un edge è una connessione tra due vertici. Una faccia è un insieme di punti nello spazio racchiuso tra edge (spigoli).

Un poligono è un insieme di facce. La maggior parte dell'hardware che esegue il rendering supporta facce con 3 o 4 spigoli.

< le mesh poligonali

<MESH

Una mesh poligonale, anche detta maglia poligonale, è una collezione di vertici, spigoli e facce che definiscono la forma di un oggetto poliedrico nella computer grafica 3D e nella modellazione solida.

Le facce consistono solitamente di triangoli, quadrilateri od altri semplici poligoni convessi, dal momento che ciò semplifica il rendering, ma possono essere composti anche da poligoni concavi più generici, o poligoni con buchi.

< le mesh poligonali

<MESH piana tassellata

<MESH: formati

● blend (Blender file)

● .FBX

● .3DS (Autodesk 3ds Max file)

● .DAE (COLLADA - COLLAborative Design Activity)● .DXF (AutoCAD DXF - Drawing Interchange Format, or

Drawing Exchange Format)

● .OBJ (Wavefront .obj file)

● .PLY

● .STL

● .VMRL

● .X3D

● .C4D

● 123 DESIGN● THINKERCAD● FREECAD● SKETCHUP MAKE

● RHINOCEROS● SOLIDWORK

SOFTWARES

• MESHLAB● NETFAB• MESHMIXER•

•

•

• GEOMAGIC

DISEGNO 3D RIPARAZIONE MESH

FREE CAD http://www.freecadweb.org/#

PARAMETRIC 3D MODELER

SKETCHUP MAKE http://www.sketchup.com/it/

•-software di Google antecedentemente

-SOFTWARE free;

-SketchUp Make è distribuito con licenza freeware per uso personale e domestico; SketchUp Pro a pagamento;-Modellazione 3d basato sopratutto dall' estrusione del disegno 2D

<123 Design http://www.123dapp.com

● Software gratuito di Autodesk.

● 123D Design è utilizzabile on-line, su iPad oppure si può installare sul vostro computer (Windows e Mac).

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<123 Design http://www.123dapp.com

Software gratuito di Autodesk.

123D Design è utilizzabile on-line, su iPad oppure si può installare sul vostro computer (Windows e Mac).

È possibile disegnare configurando il piatto di stampa

E' parte di tutta una linea di applicazioni ideate per la fabbricazione digitale

TINKERCAD https://www.tinkercad.com

● un CAD creato da Autodesk, l’azienda del famoso AutoCAD. ● E’ un CAD on-line: non serve installarlo e lo potete utilizzare da qualsiasi

computer collegato in rete.

SOFTWARE DI RIPARAZIONE MESH

MESH LAB meshlab.sourceforge.net/

● MeshLab è un software che utilizza il sistema di mesh processing per sviluppare e modificare modelli 3D.

●

● è stato sviluppato nel 2005 dall’ università di Pisa, come software per la gestione e editing di strutture geometriche non strutturate e allineate, che si acquisiscono nel processo di Scansione 3d.

●

● mette a disposizione una serie di tool per pulire, gestire, visualizzare, modificare, renderizzare e convertire questo tipo di Geometrie.

MESH LAB meshlab.sourceforge.net/

NET FAB BASIC http://www.netfabb.com/basic.php

● Netfabb Basic è la versione gratuita di Netfabb

● (la versione pro costa 230€) è scaricabile a questo link, attualmente ha raggiunto la versione 5.2 ed è disponibile per Windows, Linux e MacOS.

● Adatto per riparare i modelli APERTI, non MANIFOLD

● Basta esportare il file .STL o .OBJ

NET FAB BASIC

MESH MIXER www.meshmixer.com

● Autodesk ha rilasciato una nuova versione di Meshmixer, un programma di mesh editing con una forte attenzione alla stampa 3D.

● Meshmixer è uno strumento gratuito e potente per il design di prototipi per lavorare con i file mesh 3D;

● Alcune Funzioni:

● generazione di struttura di supporto per la stampa 3D nello strumento di sporgenza

● strumento di analisi della dorza, fa un’analisi rapida approssimativa dello stress

● modalità XYZ in strumento di misura

●

MESH MIXER

FORMATI DI ESPORTAZIONE

EXPORT TO STL

-STL (STereo Lithography interface format oppure Standard Triangulation Language) è un formato di file, binario o ASCII, nato per i software di stereolitografia CAD. È utilizzato nella prototipazione rapida (rapid prototyping) attraverso software CAD.

-Un file .stl rappresenta un solido la cui superficie è stata discretizzata in triangoli. Esso consiste delle coordinate X, Y e Z ripetute per ciascuno dei tre vertici di ciascun triangolo, con un vettore per descrivere l'orientazione della normale alla superficie.

EXPORT TO STL

EXPORT TO PLY

PLY (Polygon File Format) è un formato di file, testuale o binario, per la definizione di oggetti 3D. Viene usata sopratutto nelle scansioni 3D.

EXPORT TO OBJ

OBJ è un formato di file di definizione della geometria, sviluppata da Wavefront Technologies per il relativo pacchetto di animazione Visualizer. Il formato del file è aperto ed è stato adottato da altri fornitori di applicazioni di grafica 3D. Per la maggior parte è un formato universalmente accettato.

Il formato di file OBJ è un semplice formato di dati che rappresenta solo geometria 3D - ● la posizione di ogni vertice,● la posizione UV di ogni trama coordinata vertice, normali ai vertici,● le facce che fanno ogni poligono definito come una lista di vertici.● I vertici sono memorizzati in un ordine in senso antiorario per default,

rendendo esplicita dichiarazione di normali delle facce inutili.

Export to: STEP

STEP (Standard for the Exchange of Product Data)

SATA/ACIS è un software del genere dei kernel per la modellazione geometrica.

ACIS è usato da molti sviluppatori del software in parecchie industrie per il Computer-Aided Design, cioè come strumento per la Progettazione Assistita da Calcolatore (l'acronimo inglese CAD), Computer-Aided Manufacturing, cioè Fabbricazione Assistita da Calcolatore (l'acronimo inglese CAM), e CAE (dall'inglese Computer-Aided Engineering), cioè "Ingegneria assistita dal computer".

Export to: X3D

X3D

è un linguaggio per la descrizione di ambienti virtuali interattivi. È stato sviluppato dal Web 3D Consortium come evoluzione del VRML, è basato su XML, è un formato non proprietario ed è stato standardizzato dall'ISO nel 2004.

"Cilindro x3d" di Betti Sorbelli Francesco - opera propria. Con licenza CC BY-SA 3.0

GRAZIE!

martech.platform@gmail.com