Témata

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.

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

Vydání #11
Kód článku: 121126
Datum: 14. 11. 2012
Rubrika: Software pro strojaře / CAD/CAM/CAE
Autor:
Související články
MM Podcast: Glosa - Poselství Garcíovi

Jsou věci, které ovlivnit nemůžeme, avšak máme možnost se k nim svobodně postavit. Pokud tak ale činíme ve stresu a se strachem, negativní dopad to jen znásobí. Naopak, uvedeme-li se do klidu s vědomím své vnitřní síly, víry a odhodlání, vše se může nakonec vyvíjet úplně jinak. 

Technická podpora vždy po ruce

Prostřednictvím nové aplikace LiveTechPro nabízí společnost Ceratizit kompetentní okamžitou technickou podporu i v období místního a národního lockdownu vyvolaného pandemií covid-19.

Názorové fórum odborníků

Výzkum a vývoj v oblasti řezných nástrojů podle doc. Jany Petrů z Vysoké školy báňské – Technické univerzity v Ostravě (www.mmspektrum.com/200519) mj. dlouhodobě soustřeďuje svou pozornost na vývoj řezných materiálů, systémů povlakování a konstrukce nástrojů využívajících princip minimálního mazání a chlazení MQL.
Zabývá se těmito trendy také vaše společnost? Naleznou uživatelé výše popsané inovace ve vašich produktových portfoliích? Uveďte příklad.

Související články
Všechno pro obrábění kovů

Česká pobočka firmy Walter AG letos oslaví třicáté výročí svého založení. Nejen o třicetiletém působení společnosti v Česku, ale především o její současnosti a také o plánech do budoucna jsme si povídali s Jiřím Majerem, jednatelem firmy Walter CZ.

Související články
Rodná čísla nástrojů v kódech Data Matrix

Společnost Seco uvádí do života nový projekt – označování každého vyrobeného nástroje jedinečným strojově čitelným kódem. O tom, jak tento nápad vznikl a jak jej firma hodlá využít, jsme si povídali s Ing. Janem Matějíčkem, vedoucím technického vzdělávání STEP a reprezentantem Seco Consultancy.

Další krok k bezobslužné výrobě

Studie čínské univerzity Beihang, publikovaná v časopise International Journal of Production Research, přímo spojuje prediktivní údržbu s kvalitou výrobků. Jak je však pro výrobce tato dosahovaná prediktivita a vynikající kvalita u operací využívaných při soustružení oceli slučitelná se snižováním počtu pracovníků na dílenských pracovištích nebo s bezobslužnou výrobou? Článek objasňuje důvody, proč jsou pro kvalitu obráběných součástí nezbytné vhodné nástroje ve spojení s procesy zabezpečenými proti selhání.

Abeceda komunikace (nejenom) pro strojaře, Část 1. Komunikace je jako mariáš

Člověk je tvor společenský a komunikace je jeho stěžejní dovednost. Komunikujeme proto, aby se něco stalo. Aby se naplnil náš záměr. Ať už chceme někoho pobavit, poučit, informovat, nebo přimět ke spolupráci, potřebujeme, aby nám rozuměl. Cílem úspěšné komunikace je dosáhnout určitého efektu. Aby se tak stalo, musíme použít správný obsah, formu, ale i správné načasování. Hranice mezi úspěchem a neúspěchem je velmi často daná právě (ne)schopností komunikovat. Ve spolupráci s odbornicí na strategickou komunikaci Mirkou Čejkovou pro vás připravujeme seriál, který, jak věříme, bude inspirací pro zlepšení vašich komunikačních dovedností.

Fórum výrobních průmyslníků

Jak se současná doba odráží nachodu vaší společnosti – jak z pohledu objemu zakázek, jejich realizace a kompletace, tak ikaždodenního přístupu k zamezení šíření koronaviru mezi vašimi zaměstnanci. Dokážete vyčíslit náklady, které jste již do těchto opatření investovali?

Fórum děkanů strojních fakult

Jak se současný způsob výuky odráží na studentech – na jejich osobnosti, přístupu ke studiu, k dosahování dílčích výsledků, na přípravě k finální části studia, k následujícímu profesnímu působení, ale i v sociální/osobní rovině vazby pedagog – student?

Pět principů pro zvýšení efektivity

Tork, spadající pod společnost Essity, uvádí na trh novou příručku představující princip „kaizen“. Díky němu mohou podniky zavést filozofii kontinuálních vylepšení.

Když je řemeslo posláním

V součinnosti se zákazníkem navrhovat nástroje s maximální hospodárností a produktivitou – to je cílem rodinné nástrojářské společnosti UniCut, jejíž produkty můžete najít ve výrobních firmách prakticky po celém světě. Její jednatel, Ing. Petr Inemann, s nímž jsme měli možnost hovořit, převzal vedení firmy po svém otci. Nezdědil však jen firmu, ale především, jak sám říká, lásku k řemeslu.

Abychom na změny zareagovali včas

Covid-19 je humanitární krize, která má bezprecedentní dopady na všechna průmyslová odvětví. Podniky stojí před novou výzvou, na kterou musí reagovat. Některé podniky tuto výzvu využijí ke svému rozvoji a expanzi, některé ji jen přežijí, a budou i takové, které zaniknou. První reakcí bývá zastavení všech investic, včetně investic do informačních technologií. A právě informační technologie ukážou, kdo bude vítězem, a kdo poraženým.

Firma a příroda mají k sobě blízko.
Více, než si myslíme.

Společnosti Fosfa je největším zpracovatelem žlutého fosforu v Evropě. Z něho pak vyrábí esenciální směsi zejména pro potravinářské i speciální průmyslové aplikace, které vyváží do více než 80 zemí světa. Vedle toho vyrábí také přírodní ekologické produkty, jako jsou přírodní prostředky péče o tělo i domácnost Feel Eco. Její záběr je ale širší, provozuje první českou vertikální farmu Feel Greens, ve které s pomocí hydroponie pěstuje microgreens, bylinky a saláty zcela bez jakýchkoliv pesticidů, GMO či růstových regulátorů.

Technologie pro mistry horkého tváření

Zavítáte-li do části města Olomouc s názvem Bystrovany, bezpochyby vás zaujme architektonicky velmi čistá budova, součástí jejíž fasády je velké plastické červené logo Weba. Když pak vejdete dovnitř, ohromí vás výrobní hala monumentálních rozměrů s množstvím sofistikovaných strojů různých značek – zejména pak značky Mazak. Od loňského roku mezi nimi můžete spatřit i automatickou obráběcí linku se dvěma stroji Mazak Variaxis 1050.

Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členy 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