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Estudio describe una nueva herramienta para la impresión 3D de complejas piezas de muebles entrelazadas

3D Builder - John · 11/12/2020 ·

Contenido

  • 1 Piezas complejas de muebles entrelazadas
  • 2 Cómo funciona

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A menudo, cuando cubrimos estudios, estos tienen componentes más teóricos que prácticos. Éste es notablemente diferente en este sentido. Más que un estudio y más una introducción a una herramienta de software, este documento muestra cómo imprimir muebles con piezas que imitan la compleja geometría interna de las juntas decorativas. En esencia, el software permite a los usuarios imprimir piezas con la complejidad de los muebles hechos a mano.

Piezas complejas de muebles entrelazadas

Los dibujos de los modelos iniciales se pueden traer desde Sketch Up 3D de Google. Esto es una ventaja porque Sketch Up se considera un software muy fácil de usar. La herramienta usa este dibujo como línea de base para producir las uniones y partes separadas. El resultado final también es fácil de ensamblar, ya que el software genera piezas de ensamblaje de un solo empuje que los usuarios pueden empujar juntas en su lugar como piezas de rompecabezas.

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La herramienta es bastante compleja. Permite a los usuarios dibujar sus propios diseños personalizados en modelos de superficie. Los usuarios pueden dar a cada articulación su propio diseño complejo único. El software puede manejar más de 100 juntas a la vez en un solo modelo de mueble. El diseño de la herramienta es bastante sofisticado. Los investigadores validaron el software incorporando cientos de diseños de juntas decorativas basados en la carpintería clásica y la carpintería japonesa.

Además de dibujar modelos, el software también ayuda a analizar la integridad y estabilidad estructural. La herramienta puede analizar el modelo y cómo lo afectan fuerzas como la gravedad. Por tanto, puede generar sugerencias sobre cómo mitigar los efectos de estos factores. Destaca las áreas que necesitan corrección en términos de zonas sobre las que el usuario puede dibujar.

El video a continuación detalla las ventajas del software en profundidad:

Cómo funciona

Una vez que los usuarios han dibujado e insertado su dibujo en el generador de modelos, realiza configuraciones para una salida 3D. Genera un conjunto de piezas 3D sólidas que se ajustan a las piezas 2D de la superficie. Cada parte de la superficie sirve como una capa de superficie parcial. Cuando los usuarios activan el algoritmo de la herramienta, puede comenzar a producir el modelo 3D y las capas de unión.

El algoritmo también encuentra las secuencias de desmontaje sin colisiones para piezas 2D de superficie. Esa es una forma elegante de decir que busca áreas para conectar las piezas de ensamblaje con la menor dificultad. Si no puede encontrar áreas libres de colisiones, busca aquellas con menos colisiones y estima los cambios que deben realizarse.

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El software puede analizar las áreas de las articulaciones y hacer sugerencias sobre cómo mejorarlas para disminuir o eliminar la colisión. Estas áreas problemáticas están representadas en amarillo. Los usuarios pueden resolver manualmente estas zonas amarillas utilizando Sketch Up 3D para mejorar el diseño general.

Después de resolver todos estos problemas de diseño, el software construye las piezas sólidas en 3D que encajan en los muebles. En este punto, la herramienta debe analizar la integridad. Mide la estructura contra fuerzas como la gravedad y luego sugiere cambios para mejorar el diseño en consecuencia. Después de este paso, el modelo está más o menos listo para funcionar.

Si desea leer más, puede ver el resumen del estudio aquí o incluso descargar el PDF .

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