Какие новые возможности открывают информационные технологии в 3D: 3Dмоделирование, 3D-печать?

Введение

Еще совсем недавно главным инструментом работы в этих областях выступали бумажные чертежи. Однако сегодня, в век стремительного развития компьютерных технологий, ситуация изменилась до неузнаваемости. С появлением трехмерного моделирования люди практически полностью позабыли о бумаге и циркулях. На смену этим, традиционным ресурсам, пришли новые, более эффективные и совершенные, открывающие перед человеком максимально широкие возможности и перспективы.

Трехмерное моделирование — это построение трехмерной модели по заранее разработанному чертежу или же эскизу. Для построения объемной модели предмета используются специальные программные продукты визуализации и аппаратные устройства в виде компьютеров, планшетов и оргтехники.

На самом деле трехмерное моделирование играет важную роль в жизни современного общества. Сегодня оно широко используется в сфере маркетинга, архитектурного дизайна и кинематографии, не говоря уже о промышленности. Такое моделирование позволяет создать прототип будущей детали, или сооружения. То есть любой коммерческий продукт в объемном формате. Важную роль трехмерное моделирование играет при проведении презентации и демонстрации какого-либо продукта или услуги.

Трехмерное моделирование успешно используют и в архитектуре, ведь этот способ позволит архитекторам наглядно донести свои идеи заказчикам. Такая модель будущего строения намного эффективнее обычной картинки или изображения на мониторе компьютера. Клиент получает полную информацию о будущем проекте, причем с учетом всех имеющихся тонкостей.

Благодаря появлению и растущей популярности трехмерной печати, моделирование перешло на новый уровень и стало широко востребовано. На сегодняшний день уже любой человек способен самостоятельно напечать трехмерный объект.

Если еще совсем недавно трехмерное моделирование считалось чем-то из мира фантастики, то сегодня практически любой желающий может приобрести специальное настольное устройство для печати объемных пластиковых изделий.

Трехмерным принтером называют специальное устройство, способное на основании виртуальной модели печатать объемные объекты. Если для печати в обычном принтере используют тонер, однако в данном случае используют различные пластмассы, нейлон, металлический и стеклянный порошок, строительные смеси и другие материалы. Основа данной технологии – послойное выращивание твердых моделей. Этот способ идеально подходит для создания предметов различной сложности: от обычных детских игрушек до всевозможных элементов, используемых, например, в протезировании.

Полный цикл печати объекта заключается в следующем:

- создается компьютерная модель будущего объекта;

- полученный шаблон делится на множество поперечных слоев с помощью специального ПО;

- далее, осуществляется постепенное наращивание по направлению от основания вверх жидкого, порошкообразного, другого материала с последующим соединением (сплавлением) его в объект нужной формы.

Существует несколько технологий такой печати, отличающихся техникой работы, свойствами используемого исходного материала, используемым ПО:

Экструзионная печать

Суть этого метода заключается в воздействии экструдера на расходный материал. Он нагревает сырье до определенной температуры, затем выдавливая его через сопло, формирует изделие или его фрагменты. В роли расходников выступают различные виды полимеров.

Порошковая.

Данная технология включает:

- струйнуйную печать, основанную на нанесении связующих материалов на тонкие слои порошка, с последующей пропиткой полимерами или воском;

- выборочное или прямое спекание тонких слоев порошка с помощью лазера;

- электронно-лучевое, лазерное сплавление – вместо спекания в местах соприкосновения с лазером происходит плавление порошка.

Ламинирование

Этот способ позволит значительно удешевить стоимость полученных изделий, так как использует в качестве сырья бумагу, листы из тонкого металла и пластика.

Фотополимеризация

Данная технология основана на использовании жидких фотополимерных смол, затвердевающих под влиянием ультрафиолетового света.

Трехмерные принтеры стали незаменимыми в строительстве, медицине, пищевой промышленности, их услугами пользуются во многих дизайнерских студиях.

Хотя данное устройство не является предметом первой необходимости, многие все же мечтают иметь его дома. Сегодня эти желания легко воплощаются в реальность, ведь на рынке есть принтеры по вполне приемлемым ценам.

Принтер поможет напечатать колпачок для обычной ручки, хозяйственные прищепки, мебельную фурнитуру, пластиковые украшения на елку, детские игрушки, интересные маски. Если вы являетесь почитателем игры в шахматы, фигуры, выполненные при помощи технологии трехмерной печати, непременно придутся вам по душе.