Manufactura industrial
Internet industrial de las cosas | Materiales industriales | Mantenimiento y reparación de equipos | Programación industrial |
home  MfgRobots >> Manufactura industrial >  >> Manufacturing Technology >> Impresión 3d

Tipos de Modelado 3D. ¿Qué es lo mejor para ti?

El modelado 3D se puede definir simplemente como la creación de un objeto digital y tridimensional. Como se vio en innumerables éxitos de taquilla de Hollywood, juegos de computadora y las industrias de impresión digital en todo el mundo, no hay duda de que hay un aumento en el modelado 3D.

El auge del modelado 3D significa que cada vez es más fácil, ¿verdad? bueno en realidad no. El modelado 3D es bastante complejo.

Los diseñadores y artistas 3D están incorporando diferentes tipos de modelado 3D para ganar terreno en una industria altamente competitiva.

Tanto los principiantes como los profesionales están adoptando el modelado 3D en VR (realidad virtual) y AR (realidad aumentada), diseño de juegos, impresión 3D, representación arquitectónica, marketing de productos, animación e incluso películas.

Esta entrada de blog intentará responder a la pregunta de los mejores tipos de técnicas de modelado 3D, así que ¡continuemos!

Historia del Modelado 3D

Se presenció un gran avance en la industria del modelado cuando los sistemas de diseño asistido por computadora (CAD) se implementaron comercialmente en la década de 1960.

En 1963, Ivan Sutherland, el cerebro detrás del bloc de dibujo, presentó el "Robot Draftsman", que tenía un revolucionario interfaz. Esto significaba que las computadoras podrían ser útiles en ingeniería y también potencialmente en la interacción de diseñadores y artistas.

Al año siguiente, IBM y General Motors idearon el DAC 1 (computadora aumentada de diseño) con el objetivo de acelerar la fabricación de vehículos. El despliegue fue positivo.

En 1968, Sutherland y David Evans fundaron la primera empresa de gráficos en 3D. “Evans y Sutherland ” se centraron principalmente en la producción de hardware para ejecutar los sistemas, pero luego comenzó a producir el software para dichos sistemas.

¿Qué es el modelado 3D?

El modelado 3D se describe como una técnica de gráficos por computadora que produce una representación digital tridimensional de cualquier objeto o superficie usando software en un espacio virtual. El modelado 3D se puede realizar de forma manual o automática mediante software asistido por ordenador.

El modelado 3D se usa principalmente en videojuegos, ingeniería, anuncios comerciales, ilustraciones y renderizado arquitectónico.

Los modelos extremadamente detallados con formas complejas (animación de anuncios de juegos) se pueden exportar a otro software para refinarlos, mientras que algunas situaciones permiten a los artistas renderizar imágenes 2d en un proceso llamado renderizado 3d.

¿Cuál es el propósito del modelado 3D?

Además del papel obvio de convertir objetos en una forma digital, el modelado 3D tiene varios propósitos tanto a nivel personal como organizacional.

  1. Presentación del producto:el modelado 3D ayuda a los equipos de diseño a presentar su producto de manera realista. Los clientes potenciales pueden evaluar el producto desde diferentes ángulos.
  2. Flexibilidad:las funciones y los diseños se pueden agregar o eliminar con solo presionar un botón.
  3. Más eficiencia y calidad. La combinación de bocetos dibujados a mano y efectos 3D garantiza menos reelaboración y un tiempo de entrega limitado entre el concepto y el producto final.
  4. Bueno para aprobación de proyectos y marketing. Los pequeños detalles son muy convincentes. A diferencia del 2D, las imágenes vívidas del 3D se quedan en la mente de los prospectos durante mucho tiempo.
  5. Las características realistas (muebles, decoración, vistas atractivas y pinturas para paredes) son una bendición para los diseñadores de interiores.

¿Cuáles son los principales tipos de modelado 3D?

Modelado primitivo

El modelado primitivo utiliza formas básicas para crear los objetos digitales deseados. Combina formas preexistentes mediante la utilización de procesadores booleanos básicos para producir las diferentes formas y contornos mediante la resta y/o la combinación.

Modelado poligonal

Al incorporar las dimensiones X, Y y Z para definir formas y superficies, el modelado poligonal utiliza la teoría de la malla poligonal como guía.

Se usa una malla de alambre para obtener las formas deseadas, y se usa principalmente en el renderizado de línea de exploración. El modelado poligonal puede ser un desafío para los principiantes.

Modelado B-Spline racional

El modelado Rational B-Spline se encuentra entre los tipos más comunes de modelado 3D. Basado en combinar y ajustar formas geométricas, este método es más fácil de aprender y dominar y es popular entre personas de diversos orígenes.

Spline de base racional no uniforme (NURBS)

El método de modelado NURBS se destaca como ELEGANTE y se basa en ecuaciones matemáticas. Su funcionalidad independiente brinda flexibilidad al tiempo que garantiza que los diseñadores puedan agregar la intervención humana para lograr la forma deseada.

Modelado de superficies

El modelado de superficies se incluye en los métodos de diseño asistido por computadora (CAD) y es un paso adelante cuando se trata de definir diferentes superficies. El software de modelado calcula la superficie lisa y utiliza puntos de control y paneles de control en casos de planos tangenciales.

El modelado de superficies tiene la capacidad de crear representaciones visuales de superficies complejas que no son posibles en situaciones del mundo real. El método de modelado es un poco complejo y requiere altos niveles de entrenamiento.

Modelado alámbrico

El modelado alámbrico representa el mundo real a través de las formas de una red de vértices. Una sola cara tiene un mínimo de 3 vértices, y cada vértice debe aparecer al menos una vez. El modelado alámbrico requiere mayores necesidades computacionales y capacitación formal.

Modelado de sólidos

El modelado sólido funciona mediante la incorporación de formas toscas como esferas, prismas en forma de n y cubos. Los diseñadores comienzan con bocetos en 2D de modelos sólidos y los expulsan para entregar figuras en 3D.

El modelado de sólidos es útil cuando se requieren objetos complejos con superficies planas y radios consistentes. El modelado sólido es bastante fácil de usar y no se requiere una capacitación extensa. Tiene requisitos computacionales bajos debido a los números de triángulos bajos.

7 técnicas avanzadas de modelado 3D disponibles

Los tipos de modelado 3D que se analizan a continuación no dependen en gran medida de los modelos, sino del propósito de la pieza del modelo.

  1. Esculpido en 3D – La escultura 3D se ha vuelto popular entre los artistas 3D. La escultura en 3D puede esculpir múltiples niveles de detalle y generar objetos hiperdetallados e indistinguibles. Esculpir requiere una habilidad increíble que lleva tiempo dominar.
  2. Modelado de polígonos: El modelado de polígonos es la técnica más utilizada y la más versátil por una buena razón. El modelado poligonal es adecuado para crear dimensiones precisas y se puede combinar con la escultura en 3D para producir magníficos resultados.
    El 90 % del software de modelado se adapta a esta técnica. Una capa adicional en la geometría original de los objetos limita la malla poligonal de un objeto de baja poli subdividido.
  3. Visualización de telas: visualizar de manera fotorrealista es bastante difícil debido a las texturas de varios objetos y a las bases adecuadas. Los programas como el diseñador Marvelous tienen diferentes plantillas y bases de datos de todo el cuero y las telas que se hayan diseñado, simulando incluso los diseños más complejos jamás producidos.
  4. Modelado de spline: También conocido como NURBS técnica de modelado, se sabe que el modelado de spline crea superficies curvas a partir de puntos de control, creando vínculos entre múltiples curvas en lugar de bordes. NURBS prospera en el manejo de modelos con múltiples partes modulares como mesas, armarios, cajones, etc.
  5. Modelado de procedimientos: El modelado de procedimientos tiene como objetivo maximizar la automatización. Da como resultado objetos de aspecto orgánico. El origen de un modelo proviene de pautas preexistentes y no de formas y conceptos imaginados.
    El modelado de procedimientos es de naturaleza algorítmica y está vinculado al sombreado. Houdini 3d suite es un ejemplo de software común utilizado en esta técnica.
  6. Escaneo 3D – Aunque todavía está en desarrollo, el escaneo 3D se encuentra entre las técnicas menos ortodoxas de la industria. Los diseñadores escanean fotos usando software y crean el objeto en 3D a través de algoritmos.
    Sin embargo, estos algoritmos usados ​​en esta técnica son propensos a errores y son imperfectos.
  7. Modelado de cajas: El modelado de cajas hace hincapié en la manipulación de formas completas de objetos a la vez. Las herramientas clásicas se utilizan para crear formas a partir de objetos primitivos como esferas y cubos. Las formas de baja poli son bastante mecánicas ya que estamos controlando vértices y caras individuales. Funciona mejor con visualizaciones arquitectónicas de superficie dura y productos hechos por el hombre. Cuando se combina con el modelado de superficies de subdivisión y herramientas como la extrusión, la creación de cortes en bucle y el biselado, la geometría simple se convierte en una jaula.

Otras técnicas

Simulación

La simulación se utiliza principalmente para otros objetos como océanos, simulación de tela, fuego y humo, fluidos, cuerpo blando y simulación física como un accidente automovilístico. Las computadoras calculan lo que sucede por cuadro a medida que las configuraciones con diferentes objetos físicos y diferentes parámetros interactúan con el tiempo.

Golpe de equipo

Kit Bashing se usa principalmente cuando se detallan objetos hechos con otras técnicas de modelado.

Fotogrametría

La fotogrametría utiliza cámaras que toman fotografías desde todos los ángulos posibles en condiciones de iluminación uniformes y las introducen en un programa que interpreta y genera un modelo 3D.

Dado que esta técnica se acerca al realismo, las texturas y los mapas UV también se puede generar. Un mapa UV requiere una limpieza exhaustiva debido al entorno que lo rodea. Se utilizan nuevas mallas y retopología para recrear los mapas.

Modelado booleano

Comience, corte o agregue para crear una forma simple. El modelado booleano utiliza la diferencia, la intersección y la unión para reducir el tiempo dedicado a la imitación.

¿Cómo se crea un modelo 3D?

Los diseñadores y artistas 3D han adoptado dos formas principales de crear modelos 3D. Primero, tomando un objeto de una situación del mundo real y convirtiéndolo en un modelo digital usando un escáner 3D, y dos, usando software y datos geométricos para construir modelos sólidos.

Escaneo 3D

El escaneo 3D permite a los diseñadores crear una copia digital de un objeto, persona o entorno de la vida real. A menudo se utiliza como un complemento para el flujo de trabajo, la inspección, los retoques o la edición preexistentes. El escaneo 3D varía según la tecnología y la construcción del escáner. Los últimos teléfonos inteligentes tienen capacidades 3D incorporadas para escanear.

Modelado 3D

El modelado 3D utiliza software especializado para diseñar modelos desde cero.

Software CAD

El software Cad se utiliza principalmente en el diseño y la documentación técnica, reemplazando la documentación manual por la automatizada. El software Cad ayuda a la visualización de conceptos de una manera fotorrealista.

Características de CAD incluyen funciones de gestión de cambios, herramientas de documentación de diseño, métodos de diseño y una interfaz de usuario moderna.

Esculpido digital

La escultura digital se utiliza principalmente para crear modelos hiperrealistas con superficies suaves y orgánicas. Manipula la malla poligonal girando, empujando, tirando o agregando geometría adicional para imitar una estructura orgánica. La escultura digital lleva mucho tiempo y requiere una habilidad meticulosa para crear un objeto esculpido excelente.

Esculpir formas orgánicas

El concepto de esculpir formas orgánicas es bastante similar a la escultura en arcilla. Los escaneos orgánicos se pueden reparar usando fotogrametría para agregar ese toque natural a los objetos. es decir, abolladuras y arañazos

¿Cómo empiezo a modelar en 3D?

El modelado 3D tiene una buena cantidad de conceptos erróneos comunes sobre las barreras de nivel de entrada. Una computadora portátil con un procesador decente y una buena tarjeta gráfica es todo lo que necesita para comenzar su viaje al mundo virtual.

Las opciones de software gratuito como Blender también ofrecen herramientas de calidad.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es el papel de un diseñador 3D?

El trabajo principal de un diseñador 3D es crear modelos basados ​​en las instrucciones y requisitos del cliente. Los diseñadores utilizan una combinación de técnicas de dibujo a mano, varios programas y técnicas de modelado por computadora en 3D para crear el producto final.

El dibujo a mano o el uso de programas más avanzados se pueden combinar para lograr el resultado deseado. Los diseñadores también deben participar en presentaciones conceptuales para clientes potenciales.

¿Cuáles son los softwares de modelado 3D más fáciles de usar?

Cinema 4D- Con funciones intuitivas y personalizables masivas, Cinema 4D es posiblemente el software de modelado 3D más fácil de usar para principiantes, lo que permite a los usuarios ajustarlo para satisfacer sus necesidades.

Cepillo Z- Z Brush tiene una amplia gama de herramientas de modelado 2D y 3D. Se destaca por sus características superpuestas que minimizan la sobrecarga del procesador.

Licuadora- Blender se creó inicialmente para artistas y equipos pequeños, y blender es un programa gratuito y de código abierto con una amplia variedad de herramientas.

¿Cuál es el software de modelado 3D más fácil de aprender?

Para elegir el mejor software para sus necesidades, identifique las habilidades de modelado que posee. Para los principiantes, cuanto más fáciles sean los tipos de software 3D, mejor.

CAD de Tinker: Tinker CAD es un GRATIS y popular software con funciones muy intuitivas. Orienta al usuario en lo básico además de ser rápido y fácil.

Vectary – Como plataforma basada en arrastrar y soltar, Vectary admite el renderizado mediante herramientas inspiradas en el diseño de videojuegos, el diseño gráfico y el diseño de productos.

Morphi – Los diseñadores que se sientan cómodos usando una tableta en lugar de una computadora encontrarán que esto es una bendición. Morphi es fácil de aprender y tiene una enorme base de datos de modelos funcionales.

¿Cómo puede ayudarte CAD Crowd?

La plataforma CAD Crowd ha proporcionado una vía donde las personas y las empresas pueden contratar diseñadores 3D para manejar algunas de sus cargas de trabajo de modelado a cambio de una tarifa. Los concursos de diseño y las revisiones de presentaciones se pueden publicar en todo el mundo.

Conclusión

Los diferentes tipos de técnicas de modelado 3D están destinados a crear objetos y resultados digitales fotorrealistas. Todo se reduce a los diseñadores y su conjunto de habilidades.

Una combinación de dos o más tipos de modelado 3D garantiza excelentes resultados basados ​​en el objeto.

Los modeladores 3D tienen un arsenal de herramientas para elegir con el fin de lograr los resultados deseados. Depende de usted encontrar las herramientas adecuadas que se adapten a sus necesidades. Recuerda, cuanto más capaz es una técnica, más compleja es aprenderla.


Impresión 3d

  1. ¿Qué es OSGi y qué beneficios ofrece?
  2. Los mejores accesorios para tu Raspberry Pi
  3. ¿Cuál es la cura para el mantenimiento no planificado?
  4. ¿Cuál es el mejor gas para usar en la soldadura MIG?
  5. ¿Cuál es el mejor acabado superficial SPI para su pieza moldeada por inyección?
  6. Los mejores materiales para prototipos seguros para alimentos
  7. Los mejores materiales para sus prototipos médicos
  8. Los mejores usos para su embrague Marland
  9. Las 3 mejores actualizaciones para puentes grúa modernos
  10. Mecánica versus hidráulica, ¿cuál es la mejor para cortar metal
  11. 3 de los mejores trabajos para la excavadora Cat 315 GC