Дигиталното 3D моделиране (BIM) се използва днес от половината от световните архитектурни компании и малко хора спорят с факта, че появата на BIM направи истинска революция. Най-накрая архитектите получиха надежден начин за бързо, ясно, ясно и точно предаване на своите идеи на клиента.
Време е да усвоите иновативната технология за представяне на физическия модел. Физическият модел е много по-пълен от картината на монитора, което позволява на клиента да разбере и усети архитектурната концепция. И двата модела са необходими на архитекта: цифров 3D модел е необходим за анализ на компонентите на проекта, а физически модел е необходим за ефективна оценка на частите и мащаба. По-важното е, че физическият модел позволява на архитектите да говорят на език, който клиентът разбира - дори и най-отдалечения от архитектурата. Клиентът получава възможност да оцени проекта на емоционално ниво, да го възприеме, като вземе предвид всички тънкости.
Изкуството на ръчно изработваните архитектурни модели със сигурност заслужава всяко уважение, но е толкова трудоемко, че създаването на такъв модел само по себе си се превръща в отделен проект. Първо, архитектурните чертежи се предават на производителя на модела, който въплъщава цялостната концепция в материала. Това отнема две до четири седмици. Ако проектът е преминал успешно одобрението, оформлението е финализирано без съществени промени. Ако не, архитектът трябва да направи промени в проекта и да представи нова версия на модела на клиента за одобрение. Случва се процесът на създаване на физически модел да се разтегне с месеци, да пропусне крайния срок и да застраши съдбата на целия проект.
В забързания свят на цифровото моделиране разчитането на ръчно направени приближения е старомодно и твърде скъпо. Ами ако направата на модел е по-бърза, по-евтина и по-точна? Само си представете какви възможности се отварят! Същият 3D модел може да се използва директно в работния процес … 3D принтерите от Z Corporation превръщат тези мечти в реалност.
Визуално въплъщение
Когато първият 3D принтер на Z Corporation, който може да отпечатва 3D физически модели, излезе на пазара, той донесе със себе си много нови възможности. Вече не ограничени от високата цена и размера на прототипиращите машини, дизайнерите изведнъж успяха редовно да използват визуални 3D макети в най-ранните етапи на проекта.
Свикнал да работи само с най-модерните технологии, Morphosis, носителят на наградата Tom Main Architecture Award, беше сред първите, които представиха 3D печат. Morphosis CIO Marty Doscher описва седалището на компанията в Юджийн, Орегон: „Тук имаме два 3D принтера и всеки проект става 3D от първия ден.“
Том може да прави няколко скици на хартия, но останалата част от работата се извършва в 3D пространство и много 3D отпечатъци са направени докрай.
Защита на идеи, печелене на бизнес
„Човешкият мозък работи в три измерения, а не в две“, обяснява собственикът на архитектурното бюро iKix R. „Parta“Partasarati. „Архитектите и изпълнителите разчитат на 2D чертежи от векове. Но колкото и точни да са тези чертежи, винаги има опасност клиентът да ги изтълкува погрешно."
Като пример той цитира скорошната история на жилищен комплекс от стотици сгради. Клиентът беше доста доволен от рисунките, но щом видя 3D модела, той веднага се притесни от твърде плътното разположение на сградите. За да разреди тази бъркотия, архитектът трябваше да постави плувен басейн и фитнес зала в центъра на комплекса. Може само да се гадае колко би струвало на клиента закъсняло решение на този проблем - да речем, когато половината от комплекса вече е бил построен … Наличието на 3D модел спести на архитекта много време, а клиентът го спаси от огромни разходи за промени в комплекса, който вече е в процес на изграждане …
Jerde Partnership закупи принтери ZPrinter 310 Plus и сега ги използва при разработването на всеки проект - от небостъргач до павилион. Възможността за 3D печат в офис среда ви позволява да създавате оформления много бързо и освен това да създавате такива модели, които би било просто непрактично да се правят на ръка.
Само седмица след придобиването, ZPrinter 310 Plus помогна да спечели състезанието, за което Jerde Partnership представи дизайн на брега в Сан Диего. Подробният физичен модел показа как проектът Jerde подобрява контурите на ландшафта, като същевременно запазва цялостния си стил. Ал Ваас, заместник-вицепрезидент и главен дизайнер на проекта, казва, че създаването на същия макет на ръка би отнело седмици усилия от цял екип от специалисти. А със ZPrinter 310 Plus оформлението беше отпечатано само за половин ден. „Колкото по-подробен е проектът, толкова по-сложен е, толкова повече ползи предоставя 3D печатът“, отбелязва Ваас. И добавя, че използването на 3D принтери дава приблизително двукратно увеличение на производителността.
Как работи?
3D принтерите на Z Corporation работят с файлови формати, използвани в BIM, образувайки 3D физически оформления от композитен гипсов прах.
Модел, получен от програми като Autodesk Revit или Autodesk 3ds Max, е нарязан на хиляди хоризонтални слоеве от Z Corp. След това печатащата глава на принтера прави хиляди проходи през праха, оставяйки течно свързващо вещество в точките на пресичане. Когато това вещество влезе в контакт с праха, то бързо се втвърдява. По този начин, отпечатвайки с вертикална скорост от около един инч на час, принтерът нанася материал слой по слой и създава завършено оформление от прахообразния гипс.
3D принтерите Z Corp са уникални: само те могат да правят цветни модели. Никоя друга технология за създаване на 3D макети не предлага тази възможност. Освен това към модела могат да се приложат графики и фотографии, за да се подобри още повече приликата с оригинала.
Софтуерът Z Corp ви позволява да надхвърлите размера на участъка. Моделът на сградата може да бъде разделен на части, а програмата ZEdit Pro автоматично ще добавя щифтове и отвори към тях за последващо сглобяване почти на ниво.
Запазване
Докато цената на ръчно изработения макет може да достигне до няколко хиляди долара, цената на същия макет, отпечатан на 3D принтер от Z Corporation, е само 2-3 долара за кубичен инч.
„За средни до големи проекти разходите за създаване на оформление се изплащат почти веднага“, каза Скот Хармън, вицепрезидент по развитие в Z Corporation. - Често самото устройство се изплаща много бързо: ако например в много ранния етап на проекта, благодарение на модела, беше възможно да се намери сериозна грешка или компанията спечели търга, представяйки своя проект в най-изгодна светлина. Въпреки факта, че производството на оформления за изграждане на 3D принтери е сравнително нова посока, повечето от нашите клиенти са архитекти: те са тези, които получават възвръщаемостта от принтера още от първия работен ден."
Скорост и мащабируемост
Когато среден модел отнема седмици, за да се произведе, 3D принтерът може да се справи с него за по-малко от 12 часа. 3D мастиленоструйните принтери на Z Corporation не пушат, произвеждат минимални отпадъци и материалът, останал неизползван по време на печатния процес, е подходящ за по-нататъшна употреба. Принтерите печатат с разделителна способност до 600 dpi, като възпроизвеждат скрупулно най-фините детайли на повърхността.
Линията Z Corp включва черно-бял принтер ZPrinter 310 Plus и три цветни устройства: ZPrinter 450, Spectrum Z510 и ZPrinter 650 с висока разделителна способност.
„Машините, предлагани от други производители, не позволяват множество оформления едновременно: невъзможно е да се отпечатват модели един върху друг“, казва Скот Хармън. „Z Corp принтерите ви позволяват да отпечатвате толкова много оформления, колкото са физически прилягащи в зоната на изработка, благодарение на тънкия слой прах между тях.“
Не толкова отдавна Групата за реализация отново се убеди в предимствата на масовия печат върху принтери Z Corp. Когато офисът на Корал Гейбълс, Флорида, поръча 100 копия от оформлението за маркетингови цели, Realization Group успя да изпълни поръчката само за два дни - единствено като успя да отпечата няколко копия наведнъж, без да жертва точността, качеството и надеждността.
Заедно с предимствата по отношение на бързина и достъпност, 3D принтерът е от особена стойност за амбициозните архитекти. Използването на 3D печат в началото на фазата на проектиране може бързо да придобие ценен опит, защитавайки както архитекта, така и клиента от скъпи грешки, причинени от липса на опит.
Благодарение на 3D принтерите от Z Corporation, които генерират архитектурни оформления с порядък по-евтин и по-бърз от ръчния метод, 3D печатът вече може да се прилага в ранните етапи на проектиране, което увеличава ефективността на целия процес. Точно както BIM дигиталното моделиране прави дизайна по-евтин и по-ефективен, така 3D макетите, създадени на етапа на разработване на проекта, помагат за по-доброто разбиране на неговата концепция, избягване на грешки и предоставяне на бизнес възможности, за които преди това само се мечтаеше.
Изграждане на къща: 3D печат като проектна машина
В продължение на двадесет години работа в областта на компютърния дизайн R. "Parta" Partasarati среща нов клиент със същия въпрос: "Какъв проблем можем да решим за вас?"
Обичайният отговор е: "Ускорете промоцията на нашия продукт на пазара."
Когато се прилага към архитектурата, Partasarati установява, че двете основни причини за забавянията се свеждат до недостатъчен теоретичен дизайн и лоша комуникация. Преди две години той откри 3D печат, напълно нова технология, която значително намалява времето за проектиране. Тя ви позволява да направите точен триизмерен физически модел на сграда и да го направите важна част от работата на всеки дизайнер. Парта видя това като чудесна възможност да подобри взаимното разбирателство между всички, участващи в проекта, да увеличи ефективността и да премахне разрушителните грешки. Така се ражда iKix (www.ikix.in), първото бюро за услуги за архитектурен 3D печат в Индия.
Преди всички оформления на сгради бяха направени на ръка. Тъй като този процес отнема много време и струва много пари, архитектите правят оформлението само на последния етап от проекта, точно преди публичното представяне.
"Bureau iKix отпечатва 3D модел средно за шест до десет дни, което е много по-бързо от месеца, необходим за направата на подобен модел на ръка", казва Парта. Голф и т.н. - можем да направим за шест седмици спрямо пет месеца на ръка. Времето и финансовите спестявания стават още по-забележими, когато плановете се променят и оформлението трябва да се коригира в движение."
iKix използва цветния спектър Z510 на Z Corp. Възможностите на този принтер позволяват на архитекта и ръководителя на проекта бързо да получат множество копия на оформлението - по едно за архитекта, клиента, генералния изпълнител, подизпълнителя и гражданските власти. „3D принтерът е нещо повече от машина за прототипиране“, казва Парта. - Това наистина се превърна в един от инструментите на разработчика. 3D печатът е пробив, който вярвам, че ще оформи бъдещето на обмена на техническа информация за следващите двеста години. Всеки проект трябва да бъде представен в триизмерна форма и скоро ще бъде. Искрено съм убеден, че всички архитекти ще работят в 3D. Клиентите на IKix идват тук, за да въплъщават все повече проекти в триизмерни модели. Ползите са неоспорими."
Парта вярва, че инфраструктурните съоръжения се нуждаят и от физически модели. Например, когато властите решат да изградят магистрален обмен, е необходимо да се планира пътното движение при всички режими на неговото функциониране. Наличието на физически 3D модел опростява решението на този проблем.
Видимост: 3D печат в цивилния сектор
Скандинавската консултантска компания Ramboll Group's (www.ramboll.com) има опит в ремонтирани архитектурни паметници, зашеметяващи мостове, отлични пътища и надеждни комунални услуги. Независимо от това, всеки нов търг изисква не само ярки идеи, но и тяхното ярко представяне - това е единственият начин да разчитате на успех. Това е една от причините, поради които Ramboll е приел технологията за 3D печат.
Ramboll работи на силно конкурентен международен пазар, предлагайки пълен набор от консултантски услуги в областта на инфраструктурата, телекомуникациите, архитектурата, здравеопазването, петрола и газа, енергетиката, опазването на околната среда, информационните технологии и управлението.
Ramboll основателно се гордее с вече изпълнените констатации на проекта, докато потенциалните клиенти се интересуват повече от предложения за възможни бъдещи поръчки. Компанията търси начини да представи най-добре своите идеи и в тази област възможностите за 3D печат са трудни за надценяване.
От самото начало цветният печат е абсолютно изискване на Ramboll. Това предопредели избора: Ramboll закупи Z Corporation Spectrum Z510 3D принтер Z - единственият досега цветен принтер с висока разделителна способност.
Spectrum Z510 бързо генерира 3D архитектурни и инженерни оформления - за по-малко време и обикновено много по-евтино от традиционния ръчен метод. С ясни цветни детайли, оформленията по-добре предават идеи за проекти. А способността на Spectrum Z510 да прилага текстури върху повърхността прави оформленията реалистични и ефектни, което е особено важно за инфраструктурни проекти. Например инженерите на Ramboll могат да приложат текстура на тухлена зидария върху повърхността на стената и да я фотографират от реалния живот от птичи поглед върху модел на терена.
Новите функции значително подобриха шансовете на Ramboll. Малко след придобиването на Spectrum Z510, компанията спечели търг за проектиране на голям мост в дома си в Дания.
Оформлението вярно показваше специалните V-образни ограничители, които заемаха по-малко място и изискваха по-малко материали от техните класически аналози. Той перфектно предаде пикантността на концепцията.
„Това е само един пример, при който цветният триизмерен печат е помогнал да се спечели търгът“, казва Джита Мончизаде, разработчик на CAD в отдела за транспорт и инфраструктура на Ramboll. - И вече имаме много такива примери. 3D принтирането, както нищо друго, помага на клиента да усети уникалността на нашите проекти, да не пропусне нито една от идеите, заложени в тях. Ние създаваме презентации, които представят Ramboll в цвят и яснота. Цвят, яснота и текстура - чак до модела на зидарията на стената - това наистина прави трайно впечатление."
Освен това 3D печатът спестява пари за Ramboll. Например, наскоро, когато една компания се нуждаеше от оформление на 12-етажна жилищна сграда, беше изчислено, че ще бъде три пъти по-евтино да отпечатате цветен модел на 3D принтер, отколкото ръчна поръчка.
„Печатът на цветен физически модел е практически без усилие - при условие че мащабът е правилен“, продължава Джита Мончизаде. - Ако проектът се изпълнява в програма за триизмерен дизайн, това е напълно достатъчно за формиране на 3D модел. Понякога моделът трябва да бъде леко оптимизиран, за да го мащабира, за да отговаря на разделителната способност на принтера, но това обикновено не е голяма работа. Проблемите са по-склонни да възникнат при ръчно изработване на модел - когато например една малка подробност отнема много време! С други думи, 3D печатът насърчава креативността и пространственото мислене. На различни етапи от проекта можете лесно да правите разпечатки на оформлението и да ги сравнявате."
Zest: Използване на 3D оформления в презентации
За Робин Локхарт, заместник главен изпълнителен директор и оперативен мениджър в OBM International (www.obmi.com), дизайнерските проекти, които отнемаха много часове на дискусия и изискват много решения за проби и грешки, сега се превърнаха в катализатор, който задава инерцията.
Работата е там, че не толкова отдавна компанията интегрира 3D печат в своите производствени процеси.
Един от много важните проекти е изграждането на новата централа на OBM International в Корал Гейбълс. Използвайки 3D принтер, закупен от Z Corporation, „Направих макет на работна станция с четири седалки, като разбих компонентите, така че да могат да бъдат сглобени в различни конфигурации по-късно“, казва Робин Локхарт. - Дизайнерският екип излезе с решения, които могат да се комбинират чрез размяна на компоненти. Това ни спаси от ненужни дебати, спести много време и усилия и най-важното ни позволи бързо и динамично да стигнем до желаното решение. Освен това самият процес на търсене се оказа изключително вълнуващ."
OBM International придоби 3D принтера Z Corp Spectrum Z510 през декември 2007 г. „Сега използваме Z Corp Spectrum Z510 с всички опции, включително автоматичен модул за почистване на остатъци от прах. Всъщност тук имаме цял набор от устройства за работа с оформления, които постепенно се развиха около основния принтер."
Локхарт отбеляза, че 3D печатът е оказал най-добро влияние върху естеството на бизнеса на OBM International: „Нашето ниво на разбирателство с клиента е невероятно. Общото настроение на презентацията моментално се променя към по-добро, веднага щом представим оформлението на клиента. Клиентите вече могат да водят дискусии в самолет, който разбират добре, моделът постоянно прави добро впечатление и благодарността на клиентите е гарантирана."
Преди OBM International използваше традиционни 2D рисунки, цветни проекции и видеоклипове за презентации. Дизайнерите са използвали проследяваща хартия, ръчни скици, CAD, 3D визуализация и моделиране. „Всичко това беше в нашия арсенал и всичко това налага определени ограничения. Когато правим презентация за клиент, който не е напълно запознат с нюансите на този формат, информационното съдържание намалява и това може да повлияе негативно на решението. Според Робин Локхарт, OBM International прави 3D модели за собствени нужди: с цел критичен анализ и оценка на проекти.
„Нашият работен процес е фокусиран върху повсеместното използване на физически оформления,“казва Локхарт. „С все по-активното използване на 3D принтер можем да се надяваме, че качеството на нашите проекти само ще се подобри. Освен това това устройство наистина се превърна в акцента на всички наши архитектурни презентации."
Експортиране от Autodesk Revit
Нарастващият дял на 3D печата в архитектурния дизайн доведе до инструмент, който позволява на потребителите да изтеглят STL файлове, импортирани от Autodesk Revit директно на 3D принтер на Z Corp. Не толкова отдавна Autodesk обяви пускането на нов STL Exporter за платформата Autodesk Revit 2009 (BIM). Преди това при конвертиране на Revit файлове в STL формат се изискваше софтуер на трети страни.
Това развитие подчертава увереността на Autodesk в бъдещето на 3D печат и нарастващото му приемане, тъй като процесът става по-икономичен и ефективен.
„3D физическите модели се превръщат в значителна част от процеса на проектиране, предлагайки видимост в дизайна и подобрена комуникация между дизайнер и клиент“, каза Емил Кфури, старши линеен мениджър в Autodesk AEC Solutions. - 3D моделите са необходими на нашите клиенти през целия жизнен цикъл на продукта, но преди всичко по време на търсенето на концептуално решение. STL Exporter за платформата Revit има пълна поддръжка за устройства Z Corporation, които правят 3D печат не само невероятно бърз и качествен, но и наистина достъпен. Разработваме други интересни решения за отпечатване на физически оформления на принтери Z Corporation."
Kfowry каза също, че е уверен в светлото бъдеще на 3D печат. „Повечето от 3D моделите се отпечатват досега само на етапа на концептуална разработка - по време на проучването и проектирането на очертанията на бъдещата сграда. Освен това физическото оформление се появява на последния етап, когато проектът се представя на обществеността. В бъдеще виждам 3D печат на всички етапи, когато дори най-малките промени се отразяват в отделно оформление и се изучават, за да се уверят, че са необходими. Очаквам цветът и текстурите да бъдат все по-търсени в оформленията - те правят модела изключително визуален."
Конверторът STL Exporter, който генерира STL файл от модел, създаден в Autodesk Revit Architecture, Autodesk Revit Structure и Autodesk Revit MEP продукти, е достъпен за изтегляне от уебсайта на Autodesk (www.autodesk.ru).
