Vad är 3D modellering

3D grafik är ett komplext område, och drivande faktor bakom utveckling av allt från spel och film till arkitektur och ingenjörskap. 3D konstnärer och designers använder specifika tekniker och processer som exempelvis 3D grafisk design, renderingvisualisering och animering för att få fram en levande vision på skärmen. Men när det gäller att ta dessa 3D bilder och förvandla dem till fysiska objekt, särskilt när det gäller 3D utskrift – metoden bakom det hela är det som kallas för 3D modellering.

3D-modellering handlar mycket mer om logistik än vad de andra aspekterna av 3D design har kopplingen till. Detta kan förklaras med att resultat av 3D modellering inte är en slutprodukt eller ett föremål. Istället handlar det om en matematisk representation av objektet, dvs. förklararingen hur objektet har sätts ihop.

Vill du lära dig mer om 3D modellering och hur snabbt kan prototyp 3D modeller skapas med hjälp av 3D utskrifter? I fortsättningen tar vi en närmare titt på hur 3D modellering fungerar och hur den används.

Vad är 3d modellering?

3D modellering utgörs tillika delar av matematik, geometri och design. Med hjälp av specialiserad programvara 3D modellering genererar filer som i huvudsak kan beskrivas som instruktioner för 3D skrivare. Som en skulptör, arkitekt eller byggmästare visar modellering hur ett objekt eller en byggnad kommer att byggas. Om en plan eller ritning är en 2D representation av exempelvis en byggnad, så är 3D modellering dess 3D representation, med betoning på att ge en matematisk beskrivning av objektet yta.

Med program som, Blender 3D, SketchUp eller Vray, kan 3D designers skapa filer som representerar punkter och som med hjälp av geometri kan knyta punkterna tillsammans till ett tredimensionellt objekt.

Det finns två huvudtyper av 3D modeller: datorstödd konstruktion (CAD), och 3D mesh modeller, som definierar formen och ytan. En CAD modell kan ses mer som en steg- för-steg process för att skapa objektet, som kan finjusteras längs vägen utan att skriva om hela filen. 3D mesh är uppkallad efter dess utseende som liknar mesh och kan beskrivas som en representation av hur objektets yta ser ut.

Hur är 3d modellering skiljer sig från 3d grafik och rendering?

Kortfattat sagt är slutresultatet som huvudsakligen skiljer de två ovannämnda tekniker. I 3D grafik är resultatet en 2D rendering av en 3D bild eller animering, som exempelvis ett foto av ett objekt. I 3D modellering däremot med slutresultatet anses vara en teknisk fil som sedan kan användas som instruktioner för att skapa ett konkret objekt.

Följaktigen, om vi har för avsikt att beskriva hur ett objekt kommer att byggas, skulle vi använda 3D modellering. Om vi vill se hur samma objekt kommer se ut när det är färdigbyggt, skulle vi använda 3D rendering.

Hur används 3d modellering?

3D modellering har öppnat upp en värld av möjligheter som ger oss ett alternativ att skapa prototyp av 3D objekt på ett snabb och kostnadseffektiv sätt. Slutresultat som vi vanligtvis kan få från 3D modellering kan vara något av följande:

3D modeller som kan skrivas ut med en 3D skrivare

2D bilder som har skapats med 3D rendering

3D simuleringar av ett objekt eller byggnad

3D modeller används i en mängd olika branscher, allt från konst och underhållning, film och animation, ingenjörsvetenskap, tillverkning, medicintekniska produkter, arkitektur och även geologi.

Mer om 3D filer

Låt oss gräva lite djupare i data och själva processen som används för att generera tidigare nämnda 3D tryckta modeller.

STL-filer är den vanligaste filtypen som kan skapas med CAD program. Dessa filer utgår från ursprungliga designen och omvandlar den till en polygon geometri i 3D, så att resulterande objektet kan bestå av trianglar, hörn, kanter och kurvor.

En viktig faktor är filens resolution, som kommer i allra högsta grad att påverka kvalitet, yttre struktur och detaljrikedom av utskrivna objektet. Ju lägre upplösning i filen är, desto större trianglar kommer att bli, vilket ger objektet ett mer kantigare utseende. Att öka upplösningen av filen i 3D modelleringen innebär att det går exportera filer med högre kvalitet. Hög upplösande STL-filer kommer att vara större filer, med mycket mer detalj ibland för mycket för en skrivare att arbeta med. Därför är det viktigt att i förväg kontrollera skrivarens prestanda så att det går att säkerställa att filstorleken som exporteras är kompatibla för utrustningen.

Att föra 3D modeller till liv med 3D utskrifter

3D utskrift är en långt mer tillgänglig teknik idag än någonsin tidigare. 3D utskrift ger oss möjlighet att snabbt och billigt skapa enstaka 3D prototyper.

Industridesigners använder skrivare för att skapa och testa prototyper av sina mönster. Med hjälp av 3D utskrift kan de i realtid utveckla prototyper och snabbt förvandla idéer till materiella föremål som går att testa och förbättra på ett mycket snabbare och mer kostnadseffektivt sätt än med traditionella tillverkningsprocessen.

Dagens 3D skrivare är inte långt borta från 2D skrivare för hemmet och kontoret. I själva verket de gör samma sak – skapar en kopia av en datafil, endast resultatet är ett konkret 3D objekt. För att levandegöra STL filen, använder en 3D skrivare normalt smält nedfall modellering (FDM), där en spole av material (t.ex. plast filament) smälts och förvandlas till små, bandliknande bitar som läggs lager på lager till formuläret ett fast föremål.

Eftersom skrivare replikera en 3D modell exakt genom att skära det i lager, design behöver att följa vissa riktlinjer eller skrivaren kommer inte att kunna producera den. 3D-objekt har tre axlar: en x, y och z axeln, ange höjd, bredd och djup. Detta innebär att 3D modeller måste ha x, y och z koordinater.

Idag finns det olika programalternativ, skrivare och skriva ut material att välja mellan, men det finns inte en one size fits får att din 3D modell ska skrivs ut. Därför finns det massor av saker att tänka på, som vad utskrift material kommer du använda? Behöver du tryckta objektet vara flexibelt eller fast? Tunga eller lätta? Behöver du samverkande delar? Materialet du väljer kan påverka aspekter av din design (t.ex. delar kan behöva förstärkas eller kanter jämnas) och den teknik som du använder för att skriva ut med dessa material.

Läs mer om våra 3d tjänster.