Архитектурные макеты на 3D принтере

Достижения последних 20 лет в области 3D печати создали новые методы работы в разных отраслях, и архитектура не является исключением. 3D печать нашла применение в разных направлениях развития недвижимости, поэтому с уверенностью можно утверждать, что 3D печать приносит наибольшую выгоду с точки зрения скорости, детализации, стоимости и эффективности.

Существует много компаний, которые занимаются макетированием с использованием 3D оборудования. Например, британская компания Hobs 3D много лет занимается исключительно изготовлением архитектурных макетов и преуспела в этом деле.

В этой статье мы рассмотрим разные составляющие самостоятельного изготовления собственных архитектурных макетов:

• Программное обеспечение для создания 3D моделей.
• Подготовка 3D моделей к печати.
• Нарезка модели в слайсере.
• Печать.
• Дополнительная обработка и сборка деталей макета.

Выгода 3D печати для архитектора

Перед тем, как решиться на 3D печать архитектурной модели, стоит посмотреть, почему это важно - визуализировать проект на таком уровне.

Архитектор по своей значимости в проектировании и строительстве зданий уступает только собственнику новой недвижимости. Специалист участвует в создании проекта от разработки концепции до самого строительства. Таким образом успех работы архитектора полностью зависит от умения находить контакт с клиентом, понимать все его желания, но тем не менее находить оригинальные решения.

Дизайн

Любой дизайнер скажет вам, что создание нового проекта - это постоянные правки в поиске удачных решений. Каждая деталь продумывается несколько раз, отрисовывается физически или в цифровом виде, а затем проходит несколько стадий правок.

3D печать помогает архитектору быстро и относительно недорого сделать физическое представление объекта, имея возможность улучшить концепцию с минимальными затратами времени и средств.

Конкуренция

Большинство архитектурных и строительных компаний оказываются в конкуренции за право реализовать проект. 3D печатный макет сможет удивить заказчика и поможет выиграть контракт.

Презентация клиентам

Презентация проекта клиенту может пройти более успешно. Готовый 3D макет помогает заказчику быстро и уверенно принять решение о согласовании проекта или покупки недвижимости.

Утверждение проекта

Некоторые проекты требуют согласования с местным правительством или градостроительными организациями. Презентация проекта этим ведомствам, а также общественным представителям поможет вписать будущее здание в существующий план города и показать значимость проекта.

Продажи и маркетинг

При завершении строительства застройщики часто строят масштабные модели по существующим архитектурным чертежам. Это помогает заинтересовать клиента при продаже коммерческих и жилых помещений. Сам объект, изготовленный с применением традиционных методов моделирования может стать настоящим декоративным объектом.

Какой тип 3D печати выбрать для архитектурного макета

Если вы решили напечатать архитектурный макет, то первый вопрос, который будет вас беспокоить: какой принтер выбрать?

Выбор оборудования зависит от бюджета, уровня владения технологиями 3D печати, а также множества других особенностей конкретного бизнеса. Мы рассмотрим три типа принтеров (технологии печати), которые чаще всего используются для создания архитектурных макетов.

FDM принтеры

Самая доступная категория принтеров, которые печатают пластиковой нитью. Помимо низкой цены самого принтера и расходных материалов, вы имеете возможность печатать разноцветные макеты, а также использовать декоративные пластики под дерево или металл.

Практически для всех изделий, напечатанных на FDM принтерах (вне зависимости от стоимости), требуется дополнительная обработка. Шлифовка, удаление опор и грунтовка - обязательные этапы перед покраской и сборкой макета.

Эти процедуры можно упростить, если приобрести принтер с двумя экструдерами, который будет печатать основным материалом и материалом растворимых поддержек.

SLA, LED, LCD принтеры

Для печати на таких принтерах используется жидкий полимер, который затвердевает под воздействием ультрафиолетовых лучей. Высокая степень детализации, а также идеально гладкая поверхность моделей позволяет сократить время на постобработку. Несмотря на доступность настольных принтеров, для печати архитектурных макетов необходимо приобрести крупноформатные профессиональные 3D принтеры. Большая область построения позволит сразу изготавливать объемные изделия и детали, сокращая время печати.

Недостаток фотополимерных принтеров заключается в том, что печать возможна только одним цветом, а ассортимент самих материалов не такой широкий, как у пластиков.

Color Binder Jetting принтеры

Печать пластиковым порошком со связующими цветными компонентами позволяет создавать полноцветные макеты без поддержек, которые нуждаются в минимальной доработке. После удаления излишков порошка макет погружается в специальный клеевой состав, который запечатывает внешний слой и придает изделию прочность.

Такая технология печати подходит для окончательных вариантов проектов, которые можно представить на презентации.

Несмотря на то, что есть FDM принтеры, которые могут печатать несколькими цветами одновременно, в создании архитектурных макетов обычно используются принтеры, работающие по технологии Color Binder Jetting или MultiJet Fusion. Монохромная печать на таких принтерах позволяет добиться скульптурного качества.

Оборудование этого типа может обойтись в десятки тысяч долларов, что является неподъемной суммой для небольших и средних организаций. К счастью, именно такое оборудование используют специализированные компании для создания архитектурных макетов.

Постпечатная обработка

Несмотря на все преимущества 3D печати для архитектурного моделирования, этот способ создания макетов является трудоемким (в меньшей степени, чем традиционные способы создания макетов). Практически все напечатанные модели нуждаются в дополнительной обработке, которая помогает придать макету аккуратный и презентабельный вид.

Большинство моделей изготавливаются из прозрачного или нейтрального цвета пластика, и при необходимости окрашиваются вручную.

С помощью 3D печати можно создать точные и детализированные макеты, но технологии печати имеют свои особенности. Из-за свойств материала модели могут быть хрупкими. Решить эту проблему поможет установка внутренних опорных конструкций из дерева или металла.

Умелое сочетание традиционных способов моделирования и 3D печати поможет добиться ошеломительных результатов.

Как распечатать 3D модель

Перед тем, как закупать оборудование и материалы для печати нужно решить, стоит ли создавать 3D печатные макеты самостоятельно или можно доверить эту работу профессионалам. Многие службы 3D печати специализируются именно на создании архитектурных макетов.

По сути, вам нужно продумать, какие инвестиции вы готовы сделать на оборудование, материалы, специалистов и организацию рабочего пространства для достижения желаемого качества печати.

Некоторые компании имеют собственное оборудование, но обращаются к профессионалам для создания корректной 3D модели.

Собственное производство макетов

3D печать архитектурных макетов на собственном 3D принтере дает возможность визуализировать любой проект. Это помогает находить новые дизайнерские решения и облегчает коммуникацию с клиентом.

ПО для 3D моделирования

Прежде чем рассматривать возможность печати на 3D принтере, необходимо преобразовать 2D изображения в 3D модель. Каждому архитектору знакома хотя бы одна из этих программ: AutoCAD, Rhino или SketchUp Pro, а также программное обеспечение для моделирования зданий BIM Revit или MicroStation.

Подготовка 3D модели к печати

Не важно, какое программное обеспечение вы выберете, создание архитектурного макета выполняется путем печати отдельных элементов и их последующей сборки. Модель может состоять из десятков, сотен и даже тысяч частей.

Каждая деталь будущего макета должна быть представлена отдельной 3D моделью, которая запускается в печать. Точная геометрия, одинаковая толщина стенок и отсутствие дыр в сетке позволяет достичь лучших результатов. Если 3D модель не соответствует требованиям печати, ее нужно подготовить с помощью специальной программы-помощника.

Большинство 3D принтеров поставляются вместе с программным обеспечением для подготовки файлов к печати (слайсерами). Но если вам нужен полный контроль за всеми параметрами, то существуют специальные программы для исправления ошибок в STL файлах.

Многие из них, например бесплатная Blender имеет специальные алгоритмы для подготовки архитектурных моделей и небольших миниатюр.

Для серьезных проектов можно использовать профессиональное ПО Netfabb или Magics со множеством автоматических функций. Чтобы переместить модель из САПР в слайсер, нужно преобразовать документ в формат STL.

Нарезка и расстановка поддержек

Как только 3D модель будет готова к печати, вам нужно продумать, как она будет располагаться на принтере. Для эффективного использования ресурсов можно разместить сразу несколько деталей на печатной платформе. Программа слайсер автоматически ориентирует объект на платформе, делит его на удобные для печати сектора и при наличии выступающих частей обозначает необходимость установки поддержек. При минимальном количестве поддержек сокращается время постпечатной обработки, но если их недостаточно - геометрия модели может быть нарушена.

Если вы используете принтер SLA и FDM, то нужно учитывать разрешение будущей модели. Высокое разрешение требует больше времени на печать и подходит для создания видимых деталей макета. Печать с низким разрешением позволит сделать тестовую печать или изготовить скрытые участки макета.

Услуги 3D печати

Если вас не устраивает то качество печати, которого вы можете добиться самостоятельно, стоит найти партнера для печати деталей архитектурного макета.

Многие компании предлагают услуги 3D печати, но не каждая специализируется на печати для архитектуры. Предлагаем вам список вопросов, которые помогут найти подходящего партнера:

Есть ли у компании оборудование, работающее по необходимой технологии?

Не все технологии печати подходят для изготовления архитектурных макетов. Крупноформатные 3D SLA принтеры позволяют достичь высокого качества печати, так же как и оборудование Color Binder Jetting. SLS и SLM принтеры, как правило, не подходят для печати деталей макетов.

Есть ли услуга подготовки 3D моделей к печати?

Если вы или ваши сотрудники являетесь новичком в создании 3D моделей, то с большой вероятностью представленные файлы необходимо будет доработать. Важно знать, что в выбранной компании есть специалисты, готовые быстро решить любую проблему.

Предлагает ли компания услуги по созданию макетов?

Иногда простой печати и сборки макета недостаточно. Некоторым деталям необходимо придать реалистичность, добавить текстуру или раскрасить. Компании, которые специализируются на создании архитектурных макетов в дополнение к услугам 3D печати предлагают полную сборку и доработку макета в соответствии с вашими пожеланиями.

Вечность, запечатленная на 3D принтере

Цель любого архитектурного проекта - разработать и предоставить уникальный продукт, который удовлетворит потребности клиента, укрепит репутацию компании и поможет продать свои услуги. 3D печать способствует реализации всех этих амбиций и дает конкурентное преимущество перед теми, кто не использует современные возможности.

Если вы еще не используете 3D печать в процессе проектирования и продажах, обратитесь к поставщикам услуг 3D печати. Понимание того, какие преимущества открывает 3D печать для вашего бизнеса, поможет внедрить современные технологии в создание архитектурных макетов.

LIDER-3D предлагает услуги печати архитектурных макетов, а также сопутствующие услуги - доработку и создание 3D моделей. Выбирайте надежного партнера для воплощения самых смелых идей!