随着国内建设步伐的加快,工业模型需求量不断增加。国内部分工业模型企业引进国际的激光快速成型工艺技术,一改传统手工模型制作费时费力、缺乏精度的不足,快速、直观形象地还原设计师复杂深奥的创意图纸,制作出三维实体形态的工业模型等实物,在建筑项目设计中发挥了重要作用快速成型(RapidPrototyping)技术是80年代末才发展起来的数字制造工艺技术,它把零件的三维数字模型先进行离散化,然后按照数字积分的思路进行逐层加工。利用这一技术可以在计算机控制下,迅速将CAD数字模型变为零件的物理模型。因而CAD→RP原型→评价→CAD修改已逐渐成为保证一次设计成功的新设计模式。
SLA激光成型与SLS成型是激光成型的两种主导制造技术,其中SLS工艺是利用激光烧结粉末材料成型的。快速成型技术是以液态光敏聚合物(环氧树脂或/和丙烯酸树脂等)为原料,采用紫外线激光扫描分层成型实体的方法,SIS技术制作复杂模具,即从三维CAD模型的建立、分层、激光扫描路径形成、激光快速成型机烧到后处理的完整工艺过程,分析了制造工艺中的注意事项,并给出了成型件实物工业模型。SLA快速成型技术的重点为实体的CAD设计及分层截面的紫外线激光扫描固化与叠加成型。用SLA快速成型技术制造的树脂模具浇注成型RTV硅橡胶密封件制作周期短、成本低,产品性能完全达到使用要求。SLA快速成型分为三步:前处理、分层叠加自由成型和后处理。前处理是根据用户提供的图纸或实物进行成品的CAD设计,即三维建模,如有可能,还可对实物进行光学扫描或CT扫描,直接得到成品的三维数字模型,然后输出STL格式的三维模型文件(三角面片文件),并在此基础上进行分层(厚度为0. 05~0.5 mm)切片处理和支撑编辑处理(类似添加加工夹具,但支撑件与模具同时成型)。分层叠加自由成型是快速成型的核心,包括切层制作与切层叠合。
SIS工艺要求在计算机上建立三维CAD模型。由于复杂模具的三维CAD数字模型包含有孔、槽、凸台、曲面等结构,要保证建立的模型在制造中正确,不出现干涉,单靠设计者的水平难以达到。经过MagicsRP6.2软件检测后,保证模型设计正确,以减少制造中材料的浪费和节省时间。工业模型的分层是SLS工艺的一大特点,根据材料的粒度、成分和模型的精度设定层厚,用专门软件将实体轮廓线数据转换成激光扫描路径数据,并对扫描路径进行优化,以减少跳跃量。目前快速成型技术已经广范应用于汽车、航空航天、船舶、家电。工业设计、医疗、建筑、工艺品制作以及儿童玩具等领域,并且随着这一技术本身的不断发展和完善,其应用范围将不断拓广。
近几年得益于国家对教育事业的大力支持,各大中院校添置辅助教学模型设备成为必然,而土建类教学模型作为工科类院校添置,如何保证所要采购回的模型器材品质,则是令院校老师头疼的问题!
那么如何判别模型器材的品质好坏呢?本期我们将从模型的用料上入手,教您如何单从材料上鉴别其品质优劣。作为组合成模型之根本,材料的好坏直接影响整个商品的品质,在现今大的市场环境下,任何商品都有以次充好例子,模型也不例外;而土建类模型经过三十几年的发展和摸索,由初的木质材料,转而到近十年来将有机玻璃(也称亚克力)作为土建类教学模型的主要用材,究其原因还是因为此种材料有木质等其它材料不可比拟的优越性,首先有机玻璃材料颜色多样;当模型展示的各类结构时,需要由不同颜色进行区分,色彩的多样就很好的符合了这点要求;
其二、好的材料强度高,韧性好;
其三,加工方便,有机玻璃适应切割、压型、折弯等多种变形加工工序。
工业沙盘模型分为简易沙盘模型和多媒体型智能沙盘型。简易沙盘模型是用ABS亚克力等按一定的比例关系制作基本构造、喷涂各色油漆,并拼装而成。智能沙盘模型是用金属等能长期保存不易变形的材料进行制作。整体沙盘模型具有立体感强、形象直观、制作简便、经济实用等特点。配上相应的解说功能,灯光系统,交互系统等制作,使工业沙盘充满活力。
建筑模型设计是利用模型来执行设计思想而制定的设计方案。建筑模型设计的内容包括:(1)建筑模型总体设计。模型具有立秀形象直观的特点,构思整体布局。该模型用于充分展示u米区域内相关设施之间的空间关系,可多方案对比,使整体设计方案完善合理。(2)设备布置建筑模型设计:主要供工艺安装设计人员在初步设计阶段使用模型进行构思,制定设备布置方案,比较各种方案,提高初步设计的质量。能有效控制占地面积和投资。
在建筑模型设计过程中,很多在2D类中无法发现或忽略的细节都会被重新理解。可以说,建筑模型设计是对自身设计理念的完善和优化。下面我们来看看建筑模型设计中需要注意的问题。
一、比例关系要准确。
由于建筑模型设计不仅是简单的建筑,而且是建筑与周围环境的整体融合,因此建筑与建筑、建筑与场景之间应有相应的比例和尺度。如果个别情况需要特殊处理,至少要保证整体比例准确,无论模型本身大小,视觉效果要和谐,不能有虚假的感觉。
二、质感要强
质感问题很大程度上反映了真实性的程度。如果模型本身的质感不强,就会有差异。用设计师的双手打造模型,即使生活中的实际情况没有改变,人们也可以通过艺术和虚拟的方式相信物体就在人们面前。这也包括建立这种联系的建筑模型设计的知识。
三、注意颜色关系
就建模的性质而言,模型是建筑物的微观版本。建筑模型设计包括建筑与周围绿化的关系。这时候就需要相应地改变颜色选择。如果一味追求实体建筑的本色,就会显得“脏”。通过灵活而谨慎的方法来实现景观与建筑色彩的融合,这些杂乱的色彩拼贴将失去吸引力和活力。