Témata
Reklama

Software - stroje - modely

14. 11. 2012

Trojrozměrné modely měly své místo při prezentaci různých projektů a myšlenek již v dávné historii. Hlavně v posledních desetiletích však nastal rychlý posun v používaných materiálech a technologiích výroby. I dnes, v době 3D výkresové dokumentace a vizualizací, mají své nezastupitelné místo. Slouží jako nástroj komunikace, prezentace i dokumentace a nelze je nikdy zcela nahradit kupříkladu vizualizací.

Prostřednictvím například architektonického modelu lze celou stavbu vnímat jako celek, dobře se zorientovat v prostoru, dobře jsou patrné tloušťky konstrukcí, vzájemná provázanost komponent a jiné důležité věci. Je třeba si uvědomit, že model vzniká na podobných principech jako reálná stavba, proto může sloužit k ověřování postupů, představ a myšlenek, někdy se na modelu přímo projektuje.

Reklama
Reklama
3D model v programu SketchUp – Svatá Hora u Příbrami (diplomová práce – Marie Rajdlová)

Developeři a investoři zase jistě ocení příležitost, jak prestižní a zároveň názornou formou nabídnout stavbu případnému zájemci. Vizualizacemi naprosto nezastupitelné jsou také modely významných historických staveb pro muzea, galerie a jiné expozice.

Sken řezu chrámem sv. Barbory (Archiv Pražského hradu)

Modely historických objektů

V listopadu loňského roku byla firma Architektonické modely etc. oslovena odborem památkové péče KÚ Středočeského kraje a požádána o zhotovení šesti architektonických modelů historických objektů pro chystanou expozici v informačním centru Středočeského kraje – GATE Galerie v Praze. Vzhledem k tomu, že zadavatel neměl k dispozici žádné podklady od požadovaných objektů (například chrám sv. Barbory v Kutné Hoře, hrad Křivoklát, zámek Kačina, Svatá Hora u Příbrami aj.), zásadním úkolem bylo potřebné podklady zajistit. Následovalo pátrání v Archivu Pražského hradu, Národním památkovém ústavu, u firem, které se zabývaly rekonstrukcemi daných objektů atp. Pátrání se většinou setkávalo se vstřícným přístupem a výsledkem byla sbírka podkladů v různé kvalitě, počínaje skeny a kopiemi starých výkresů a fotografií přes digitálně zpracovanou 2D dokumentaci až po 3D model zpracovaný ve SketchUpu. Výrobní proces přiblížíme na modelu chrámu sv. Barbory v Kutné Hoře, podle požadavku zadavatele zhotoveného v měřítku 1 : 150.

Pohled ve formátu DWG (Murus Monumenta-Renovamus, projekce, spol. s r. o.)

Softwarový 3D model

Před vlastní výrobou fyzického modelu je vytvořen nejprve jeho trojrozměrný softwarový model, který je pro všechny zúčastněné srozumitelný a už při jeho tvorbě jsou odhaleny případné nesrovnalosti, čímž se předejde chybám a kolizím dílů. Pro tento účel se nejlépe osvědčil 3D plošný modelář Rhinoceros 4.0 (v současné době se chystá do prodeje verze 5.0), který je velice univerzální, intuitivní a poměrem cena/výkon pro daný účel naprosto vyhovující.

Zpracování v CorelDRAW

Velkou devizou tohoto programu je jeho důraz na vyrobitelnost modelu a na použitelnost dat v následných konstrukčních či výrobních procesech. Software umožňuje načítat i ukládat desítky formátů, mimo jiné DXF, DWG, DGN, STL, AI, PDF a další. Pomocí zásuvných modulů lze přímo řídit frézky nebo routery, velice atraktivním trendem moderní doby je pak ovládání robotů (manipulace s objekty, pětiosé souvislé frézování, popisování obecných ploch a podobně). K Rhinocerosu (dále „Rhinu“) si lze navíc zdarma stáhnout modul pro nečekaně snadné vizuální programování Grasshopper, který je v posledních letech hvězdou všech konferencí o parametrické a organické architektuře.

Skelet objektu v Rhinu

Pracovní sestava – celek

Tomu všemu však předchází roztřídění a zpracování podkladů pro práci v Rhinu. Podklady je nutno sjednotit do požadovaného měřítka, určit výřez terénu okolo objektu, případně u leteckých snímků, fotografií a skenů srovnat perspektivy a rozměry. Vzhledem k tomu, že v Rhinu často používáme rastrovou dokumentaci jako podkladový obrázek pod vektorovým 2D výkresem, je někdy nutné na fotografiích objektu provést korekce kontrastů a retuše. Pro tuto fázi přípravy se ve firmě Architektonické modely etc. používají grafické programy z balíku CorelDRAW, ve kterých lze snáze sladit rastrové a vektorové podklady. Přesuny 2D dat lze mezi Rhinem a Corelem lze snadno zrealizovat ve formátech AI, DXF, JPG.

Schodiště – původní výkres, rozklad na výrobní díly, sestava v hotovém modelu

Výroba fyzického modelu

Jako další fáze následuje klasická tvorba 3D modelu, přičemž dané měřítko určuje skladbu použitých materiálů (v současné době převážně plexisklo a další plasty) a způsoby přípravy dílů (řezací plotr, 3D CNC frézka Comagrav, řezání laserem, vodním paprskem, 3D tisk, formování a odlévání). Rozpracované skupiny dílů jsou následně rozděleny podle druhu obrábění. Všechny vyrobené díly se pak scházejí k finální montáži a povrchovým úpravám.

Vizualizace pro Arciděkanství v Kutné Hoře, vlastníka zapůjčené dokumentace

V některých případech je žádaným výsledným produktem i jednoduchá vizualizace, kterou z rozpracovaného pracovního modelu sestavy již není složité v Rhinu vyčistit. K pokročilejším vizualizacím lze využít zásuvné renderovací moduly jako Flamingo nXt nebo V-Ray.

Celkové foto modelu a detail

Uplatnění modelů v praxi

Praxe ukazuje, že fyzické 3D modely měly, mají a budou mít uplatnění nejen v prezentaci architektury, ale i v mnoha dalších oborech. Například na veletrzích mohou nahradit mnohdy rozměrné, a tudíž finančně náročné exponáty. Za pomoci pokročilých technologií na nich lze předvést mnoho detailů a konstrukčních prvků, které dříve nebylo možné ukázat. Firma Architektonické modely etc. se proto chce zaměřovat na maximalizaci využití technologických možností strojního vybavení a vlastností používaného softwaru a na pokročilejší vizualizace.

Pavel Jedlička

Foto modelů: autor

Architektonické modely etc.
www.architektonicke-modely.cz
ametc@seznam.cz

Reklama
Vydání #11
Kód článku: 121126
Datum: 14. 11. 2012
Rubrika: Software pro strojaře / CAD/CAM/CAE
Autor:
Firmy
Související články
Robotmaster - CAD/CAM pro roboty

Robotmaster není jen off-line programovací software, ale opravdový CAD/CAM pro roboty! Od běžného off-line softwaru se liší hlavně v tom, že klasický off-line programovací software byl vyvinut s cílem napodobit programování robota "výukovým způsobem", bod po bodu. Následně bylo do těchto softwarů implantováno mnoho dalších převážně CAD funkcí, tak, jak to bylo třeba kvůli digitalizaci výroby. Tím ale došlo k tomu, že off-line programovací systémy kladou větší důraz na řízení a kontrolu rukama uživatelů, nikoliv však už tolik na automatizaci procesů. Oproti tomu Robotmaster nabízí stejný komfort programování, na jaký byli technologové zvyklí v případě programování NC strojů pomocí CAD/CAM systémů.

3D tisk na MSV v Brně

Letošní expozice na MSV ukázala, že oblast 3D tisku - nebo obecněji technologií Rapid Prototypingu - se začíná zabydlovat v běžné průmyslové praxi a že s ní lze počítat jako s jednou z možných technologií pro výrobu vhodných typů výrobků.

Edgecam pomohl zvýšit míru ziskovosti

Milltech Precision Engineering Ltd. je dodavatelem výrobků přesného strojírenství pokrývající široké spektrum průmyslových odvětví. Aby firma zabránila poklesu svého zisku následkem rostoucích vstupních nákladů a stále silnějšího tlaku na výslednou cenu zakázek, využívá kombinaci zakázkové tvorby upínacích systémů a efektivního programování ve špičkovém CAD/CAM softwaru Edgecam.

Související články
Za softwarem do terénu

Společnost 3e Praha Engineering uspořádala během letošního podzimu dvě uživatelská setkání zaměřená na CAD/CAM/CAE/PDM systémy, konkrétně Surfcam a SolidWorks.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Nové funkce při výpočtu rozvinů

Software TDS-Technik je zaměřen na usnadnění práce konstruktérů ve 2D a 3D CAD systémech. Obsahuje databázi normalizovaných dílů, funkce pro vytváření a zpracování kusovníků a verzi pro 2D CAD pak doplňují příkazy pro kreslení značek technického kreslení, editaci kót, pozicování a další možnosti, které zvyšují produktivitu při tvorbě výkresové dokumentace. Kromě těchto funkcí, instalovaných přímo do prostředí CAD systému, obsahuje software TDS-Technik další části, které lze využívat nezávisle.

Konstrukce z profilů rychleji a lépe

Konstrukce z profilů v SolidWorks se dají řešit několika způsoby. Následující článek představuje tři z nich.

Jaký zvolit CAD/CAM software?

Jaká základní pravidla volby technologického CAD/CAM řešení by potenciální kupec nebo zájemce neměl opomíjet?

NX 9 zvyšuje produktivitu při vývoji výrobků

Poslední verze softwaru Siemens NX (NX 9) přináší nové možnosti a průlomové technologie, které poskytují zvýšenou flexibilitu při vývoji produktů a vyšší produktivitu při vývoji výrobků.

Stanovení teploty v odlučovači strusky pomocí počítačové simulace

Extrémní teploty ve vysoké peci nedovolují měření v určitých částech během výrobního procesu. Ve společnosti TRB měří vnější teplotu povrchu odlučovače strusky pomocí termovize. Pro určení teploty uvnitř odlučovače ale nelze použít experimentální metody, a tak přichází na řadu počítačová simulace, která dokáže vypočítat rozložení teploty na základě poskytnutých vstupních dat.

Software pro strojaře - úvod

Oborová příloha strojírenského měsíčníku MM Průmyslové spektrum.

Virtuální realita přináší správná rozhodnutí

Když v roce 2011 provedla ESI Group akvizici předního evropského vývojáře softwarových řešení založených na technologii virtuální reality - německé společnosti IC.IDO ("I see I do") -, stala se Mecas ESI výhradním dodavatelem této moderní technologie pro zákazníky nejen z České republiky, ale i ze Slovenska, Maďarska, Polska, ze Slovinska, Rumunska, Bulharska a ze států bývalého Sovětského svazu.

Software pro strojaře 2012

Ačkoliv počítače jsou dávno samozřejmou součástí našeho života a zdálo by se, že jejich výkon se jen tak v poklidu zvyšuje v souvislosti s rostoucími nároky softwaru, nových verzí operačních systémů či rostoucím rozlišením fotografií a že nějaké revoluční novinky v této oblasti se nedají očekávat, bude spíše pravda opak. Snad je to tím, že na nové věci, které ulehčují práci, si člověk zvyká rád a rychle. Podobně je tomu i v oblasti softwaru. Co bylo před několika lety nedostižným snem, stává se realitou. Nezbývá než všechny novinky stále sledovat. Pomoci zde může sedmé vydání tradiční přílohy Software pro strojaře, které přináší řadu zajímavých informací, především z oblasti CAD/CAM/CAE softwaru. Všechny články doplněné o relevantní odkazy tradičně najdete jak na www.mmspektrum.com, tak na www.digitovarna.cz, kde naleznete výběr informací věnovaných právě strojírenskému softwaru.

Modelování klimatizačních systémů v Comsol Multiphysics

Klimatizace (air conditioning) je zařízení pro úpravu vzduchu v uzavřených prostorech. Její základní funkcí je nasávání venkovního vzduchu, který následně filtruje, upravuje jeho teplotu a vlhkost na požadované hodnoty a dopravuje na požadovaná místa. Často se kromě pojmu klimatizace používá ještě obecnější pojem HVAC (heating, ventilation and air conditioning). V souhrnu se jedná o obor, který se zabývá mikroklimatem uvnitř budov, místností nebo dopravních prostředků. V našem článku se tyto dva pojmy budou do určité míry překrývat. V některých situacích je možné klimatizační jednotky využít i pro ohřev čerstvého vzduchu, mohou tedy plnit funkci topení. Této problematiky se v článku také okrajově dotkneme.

Setkání za zvuku zvonů

V sále hotelu Centro v Hustopečích se rozezněl hlas zvonku. Je středa 10. října 2012 a začíná dvoudenní setkání uživatelů systému SolidWorks, které zde uspořádala společnost 3e Praha Engineering.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit