隨著國(guó)內(nèi)建設(shè)步伐的加快,工業(yè)模型需求量不斷增加。國(guó)內(nèi)部分工業(yè)模型企業(yè)引進(jìn)國(guó)際的激光快速成型工藝技術(shù),一改傳統(tǒng)手工模型制作費(fèi)時(shí)費(fèi)力、缺乏精度的不足,快速、直觀形象地還原設(shè)計(jì)師復(fù)雜深?yuàn)W的創(chuàng)意圖紙,制作出三維實(shí)體形態(tài)的工業(yè)模型等實(shí)物,在建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)中發(fā)揮了重要作用快速成型(RapidPrototyping)技術(shù)是80年代末才發(fā)展起來(lái)的數(shù)字制造工藝技術(shù),它把零件的三維數(shù)字模型先進(jìn)行離散化,然后按照數(shù)字積分的思路進(jìn)行逐層加工。利用這一技術(shù)可以在計(jì)算機(jī)控制下,迅速將CAD數(shù)字模型變?yōu)榱慵奈锢砟P?。因而CAD→RP原型→評(píng)價(jià)→CAD修改已逐漸成為保證一次設(shè)計(jì)成功的新設(shè)計(jì)模式。
SLA激光成型與SLS成型是激光成型的兩種主導(dǎo)制造技術(shù),其中SLS工藝是利用激光燒結(jié)粉末材料成型的??焖俪尚图夹g(shù)是以液態(tài)光敏聚合物(環(huán)氧樹(shù)脂或/和丙烯酸樹(shù)脂等)為原料,采用紫外線(xiàn)激光掃描分層成型實(shí)體的方法,SIS技術(shù)制作復(fù)雜模具,即從三維CAD模型的建立、分層、激光掃描路徑形成、激光快速成型機(jī)燒到后處理的完整工藝過(guò)程,分析了制造工藝中的注意事項(xiàng),并給出了成型件實(shí)物工業(yè)模型。SLA快速成型技術(shù)的重點(diǎn)為實(shí)體的CAD設(shè)計(jì)及分層截面的紫外線(xiàn)激光掃描固化與疊加成型。用SLA快速成型技術(shù)制造的樹(shù)脂模具澆注成型RTV硅橡膠密封件制作周期短、成本低,產(chǎn)品性能完全達(dá)到使用要求。SLA快速成型分為三步:前處理、分層疊加自由成型和后處理。前處理是根據(jù)用戶(hù)提供的圖紙或?qū)嵨镞M(jìn)行成品的CAD設(shè)計(jì),即三維建模,如有可能,還可對(duì)實(shí)物進(jìn)行光學(xué)掃描或CT掃描,直接得到成品的三維數(shù)字模型,然后輸出STL格式的三維模型文件(三角面片文件),并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分層(厚度為0. 05~0.5 mm)切片處理和支撐編輯處理(類(lèi)似添加加工夾具,但支撐件與模具同時(shí)成型)。分層疊加自由成型是快速成型的核心,包括切層制作與切層疊合。
SIS工藝要求在計(jì)算機(jī)上建立三維CAD模型。由于復(fù)雜模具的三維CAD數(shù)字模型包含有孔、槽、凸臺(tái)、曲面等結(jié)構(gòu),要保證建立的模型在制造中正確,不出現(xiàn)干涉,單靠設(shè)計(jì)者的水平難以達(dá)到。經(jīng)過(guò)MagicsRP6.2軟件檢測(cè)后,保證模型設(shè)計(jì)正確,以減少制造中材料的浪費(fèi)和節(jié)省時(shí)間。工業(yè)模型的分層是SLS工藝的一大特點(diǎn),根據(jù)材料的粒度、成分和模型的精度設(shè)定層厚,用專(zhuān)門(mén)軟件將實(shí)體輪廓線(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成激光掃描路徑數(shù)據(jù),并對(duì)掃描路徑進(jìn)行優(yōu)化,以減少跳躍量。目前快速成型技術(shù)已經(jīng)廣范應(yīng)用于汽車(chē)、航空航天、船舶、家電。工業(yè)設(shè)計(jì)、醫(yī)療、建筑、工藝品制作以及兒童玩具等領(lǐng)域,并且隨著這一技術(shù)本身的不斷發(fā)展和完善,其應(yīng)用范圍將不斷拓廣。
近幾年得益于國(guó)家對(duì)教育事業(yè)的大力支持,各大中院校添置輔助教學(xué)模型設(shè)備成為必然,而土建類(lèi)教學(xué)模型作為工科類(lèi)院校添置,如何保證所要采購(gòu)回的模型器材品質(zhì),則是令院校老師頭疼的問(wèn)題!
那么如何判別模型器材的品質(zhì)好壞呢?本期我們將從模型的用料上入手,教您如何單從材料上鑒別其品質(zhì)優(yōu)劣。作為組合成模型之根本,材料的好壞直接影響整個(gè)商品的品質(zhì),在現(xiàn)今大的市場(chǎng)環(huán)境下,任何商品都有以次充好例子,模型也不例外;而土建類(lèi)模型經(jīng)過(guò)三十幾年的發(fā)展和摸索,由初的木質(zhì)材料,轉(zhuǎn)而到近十年來(lái)將有機(jī)玻璃(也稱(chēng)亞克力)作為土建類(lèi)教學(xué)模型的主要用材,究其原因還是因?yàn)榇朔N材料有木質(zhì)等其它材料不可比擬的優(yōu)越性,首先有機(jī)玻璃材料顏色多樣;當(dāng)模型展示的各類(lèi)結(jié)構(gòu)時(shí),需要由不同顏色進(jìn)行區(qū)分,色彩的多樣就很好的符合了這點(diǎn)要求;
其二、好的材料強(qiáng)度高,韌性好;
其三,加工方便,有機(jī)玻璃適應(yīng)切割、壓型、折彎等多種變形加工工序。
工業(yè)沙盤(pán)模型分為簡(jiǎn)易沙盤(pán)模型和多媒體型智能沙盤(pán)型。簡(jiǎn)易沙盤(pán)模型是用ABS亞克力等按一定的比例關(guān)系制作基本構(gòu)造、噴涂各色油漆,并拼裝而成。智能沙盤(pán)模型是用金屬等能長(zhǎng)期保存不易變形的材料進(jìn)行制作。整體沙盤(pán)模型具有立體感強(qiáng)、形象直觀、制作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)。配上相應(yīng)的解說(shuō)功能,燈光系統(tǒng),交互系統(tǒng)等制作,使工業(yè)沙盤(pán)充滿(mǎn)活力。
建筑模型設(shè)計(jì)是利用模型來(lái)執(zhí)行設(shè)計(jì)思想而制定的設(shè)計(jì)方案。建筑模型設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括:(1)建筑模型總體設(shè)計(jì)。模型具有立秀形象直觀的特點(diǎn),構(gòu)思整體布局。該模型用于充分展示u米區(qū)域內(nèi)相關(guān)設(shè)施之間的空間關(guān)系,可多方案對(duì)比,使整體設(shè)計(jì)方案完善合理。(2)設(shè)備布置建筑模型設(shè)計(jì):主要供工藝安裝設(shè)計(jì)人員在初步設(shè)計(jì)階段使用模型進(jìn)行構(gòu)思,制定設(shè)備布置方案,比較各種方案,提高初步設(shè)計(jì)的質(zhì)量。能有效控制占地面積和投資。
在建筑模型設(shè)計(jì)過(guò)程中,很多在2D類(lèi)中無(wú)法發(fā)現(xiàn)或忽略的細(xì)節(jié)都會(huì)被重新理解??梢哉f(shuō),建筑模型設(shè)計(jì)是對(duì)自身設(shè)計(jì)理念的完善和優(yōu)化。下面我們來(lái)看看建筑模型設(shè)計(jì)中需要注意的問(wèn)題。
一、比例關(guān)系要準(zhǔn)確。
由于建筑模型設(shè)計(jì)不僅是簡(jiǎn)單的建筑,而且是建筑與周?chē)h(huán)境的整體融合,因此建筑與建筑、建筑與場(chǎng)景之間應(yīng)有相應(yīng)的比例和尺度。如果個(gè)別情況需要特殊處理,至少要保證整體比例準(zhǔn)確,無(wú)論模型本身大小,視覺(jué)效果要和諧,不能有虛假的感覺(jué)。
二、質(zhì)感要強(qiáng)
質(zhì)感問(wèn)題很大程度上反映了真實(shí)性的程度。如果模型本身的質(zhì)感不強(qiáng),就會(huì)有差異。用設(shè)計(jì)師的雙手打造模型,即使生活中的實(shí)際情況沒(méi)有改變,人們也可以通過(guò)藝術(shù)和虛擬的方式相信物體就在人們面前。這也包括建立這種聯(lián)系的建筑模型設(shè)計(jì)的知識(shí)。
三、注意顏色關(guān)系
就建模的性質(zhì)而言,模型是建筑物的微觀版本。建筑模型設(shè)計(jì)包括建筑與周?chē)G化的關(guān)系。這時(shí)候就需要相應(yīng)地改變顏色選擇。如果一味追求實(shí)體建筑的本色,就會(huì)顯得“臟”。通過(guò)靈活而謹(jǐn)慎的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)景觀與建筑色彩的融合,這些雜亂的色彩拼貼將失去吸引力和活力。