1.7 – 3D Modellering åk9

3D modellering åk9

När du har läst det här avsnittet skall du:

  • Kunna vad som menas med 3D grafik och vad 3D modellering är.
  • Kunna 3D-modellera ett föremål efter beskrivning och reflektera över processen.
  • Kunna förklara hur tekniken bygger upp ett 3D föremål.
  • Kunna följande begrepp: modellering, grafik, objekt, formgivning.

Du har säkert tidigare mött det som kallas 3D-grafik då menas vanligen bilder som representerar tredimensionella objekt som skapats i en dator. Dessa bilder kan vara animationer eller stillbilder. Vanliga användningsområden idag är rörliga bilder på webben eller i datorspel och animerade filmer. Grafiken byggs upp genom att modellera objekt i en virtuell 3D-rymd inuti datorn vars koordinater sedan projiceras på ett tvådimensionellt plan tillsammans med information om ljus och ytor. Detta skapar effekten av djup och perspektiv. I en förlängning av 3D-grafiken kommer nu 3D-skrivarna. Nu är det möjligt att skriva ut olika föremål. https://sv.wikipedia.org/wiki/3D-grafik

3D datorgrafik, är 3D-modellering arbetet med att utveckla en matematisk representation av en tredimensionell yta av ett objekt (antingen döda eller levande) via specialiserad mjukvara. Produkten kallas en 3D-modell. Det kan visas som en tvådimensionell bild genom en process som kallas 3D-rendering eller används i en datorsimulering av fysikaliska fenomen. Modellen kan också vara fysiskt skapas med hjälp av 3D-utskriftsenheter. https://en.wikipedia.org/wiki/3D_printing

För att kunna skriva ut ett föremål måste arbetet förbereda. Det görs genom traditionell designprocess och ritteknik. Efter det så tar 3D-modellering vid. Visst kan du börja direkt att modulera men det kommer kräva mycket ändringar och förbättringar innan det är klart.

Modellering kan användas för att skapa fler vanliga föremål också. Idag använder många yrkesgrupper detta för att skapa 3D-modeller för att hjälpa dem med komplexa objekt från ovanliga synvinklar. Sådana objekt kan ta någon form, inklusive fantastiska former som inte eller inte kan existera i den verkliga världen. Du hittar sådana föremål i filmer som Avatar och andra filmer.

http://www.ddwei.info/3/2012/11/Vad-Ur-3D-modellering.html

3D-utskrifter är en form av tillverkningsteknik där ett tredimensionellt objekt skapas genom att material bygger upp föremålet av mycket tunna skikt av materialet. Idag kan du skapa av de flesta material, plast, trä, metall, guld, mat, betong, glas, mänsklig vävnad, Om du inte har en egen 3D skrivare så har det under kommit företag som erbjuder personligt 3D tryckta modeller av objekt som har skannats, utförda i tre dimensioner i programvara, och sedan skrivas ut till kundens behov.  https://en.wikipedia.org/wiki/3D_modeling

Hur funkar det då? När föremålet är skapat i ditt 3D-modelleringsprogram består det enbart av 0 och 1 det språk som en dator kan läsa. För att en 3D-skrivare skall förstå var den skall göra måste programmet göra om 3D-modelleringen till matematiska koordinater så en utskrifts skall kunna göras. Det vill säga att hela föremålet skivas upp i tunna skivor 0,2-0,1mm eller mindre. Varje punkt blir nu benämnt med en koordinat som 3D-skrivaren kan läsa. Det tillförs även information som hastighet och detaljer om föremålets utskrift så som support även temperatur på skrivarhuvudet (nossler) bestäms efter materialet du skriver ut med.

I princip all form av modern 3D-modellering görs med hjälp av vektorbaserad teknik. Vektorgrafik består av geometriska primitiver, såsom punkter, linjer, cirklar och dylikt, som tillsammans beskriver en bild. Detta till skillnad från rastergrafik (bitmaps) som enbart består av bildpunkter/pixlar. Eftersom alla geometriska primitiver kan förstoras eller förminskas hur mycket som helst kan man i teorin skala vektorgrafik upp eller ner hur mycket som helst utan att bilden blir suddig eller tar större plats. I praktiken måste man emellertid i de flesta fall omvandla vektorerna till bildpunkter i sista steget innan visning på bildskärm eller utskrift i skrivare och då kommer man att finna att vissa skalor ger bättre bilder än andra beroende på avrundningsfel. https://sv.wikipedia.org/wiki/Vektorgrafik

Det finns idag flera program för att modellera fram ett objekt för att kunna skriva ut det i en 3D skrivare. Simplify3d är ett avancerat program. För att anpassa den modellerade figuren finns det cubify, beeverycreative. TinkerCad är ett enkelt och gratisprogram som och kan köras i alla webbläsare. (om du har problem med inlogg gå till ”inställningar” och under ”sekretess” och ”innehållsinställningar” fylla i ”tillåt att lokal data sparas”) Tinkercad har ett Galleri där du kan hitta det föremål som du söker eller du kan ladda ner och ändra föremålet så att det blir som du vill. Programmet har en arbetsyta och en meny med massor av olika former, bokstäver siffror och figurer. Från menyn drar du in den formen du vill ha och omformar det. För den som brukar rita 2D är detta ett helt nytt sätt att tänka. För att göra ett glas så tar du en cylinder och fyller den med tomrum istället för att bara rita väggarna. Allt detta går jag igenom i byggbeskrivningen till projekt 3d-modellering litet föremål.

Här hittar du inspiration till projekt 3d pryl i hemmet.

klicka här för Enkel och grundläggande film till TinkerCad.

klicka här för Enkel och grundläggande byggbeskrivning till TinkerCad.