Digitálne 3D modelovanie (BIM) dnes využíva polovica svetových architektonických spoločností a len málo ľudí argumentuje skutočnosťou, že vznik BIM priniesol skutočnú revolúciu. Architekti konečne dostali spoľahlivý spôsob, ako rýchlo, jasne, zreteľne a presne sprostredkovať svoje nápady klientovi.
Je čas osvojiť si inovatívnu technológiu prezentácie fyzického modelu. Fyzický model je oveľa úplnejší ako obraz na monitore a umožňuje zákazníkovi pochopiť a precítiť architektonický koncept. Oba modely potrebuje architekt: digitálny 3D model je potrebný na analýzu komponentov projektu a fyzický model na efektívne vyhodnotenie častí a mierky. Dôležitejšie je, že fyzický model umožňuje architektom hovoriť jazykom, ktorému zákazník rozumie - dokonca aj ten, ktorý je od architektúry vzdialený. Klient dostane príležitosť hodnotiť projekt na emočnej úrovni, vnímať ho s prihliadnutím na všetky jemnosti.
Umenie ručnej práce na architektonických modeloch si určite zaslúži každú úctu, ale je také namáhavé, aby sa vytvorenie takého modelu samo osebe zmenilo na samostatný projekt. Najskôr sa architektonické výkresy odovzdajú výrobcovi modelu, ktorý v materiáli stelesňuje celkovú koncepciu. To trvá dva až štyri týždne. Ak projekt úspešne prešiel schválením, je dispozícia finalizovaná bez významných zmien. Ak nie, musí architekt vykonať zmeny v projekte a predložiť zákazníkovi na schválenie novú verziu modelu. Stáva sa, že proces výroby fyzického modelu sa naťahuje na mesiace, zmešká termín a ohrozí osud celého projektu.
V rýchlo sa rozvíjajúcom svete digitálneho modelovania je spoliehanie sa na ručne vyrobené aproximácie staromódne a príliš drahé. Čo ak by výroba modelu bola rýchlejšia, lacnejšia a presnejšia? Len si predstavte, aké príležitosti sa otvárajú! Rovnaký 3D model je možné použiť priamo v pracovnom toku … Vďaka 3D tlačiarňam od spoločnosti Z Corporation sa tieto sny stávajú skutočnosťou.
Vizuálne stvárnenie
Keď sa na trh dostala prvá 3D tlačiareň spoločnosti Z Corporation, ktorá dokázala tlačiť modely 3D fyziky, priniesla so sebou kopu nových možností. Konštruktéri, ktorých už viac neobmedzovali vysoké náklady a veľkosť prototypových strojov, boli schopní v počiatočných fázach projektu pravidelne používať vizuálne 3D modely.
Morphosis, držiteľ ceny Tom Main Architecture Award, bol zvyknutý pracovať iba s najmodernejšími technológiami, medzi prvými, kto predstavil 3D tlač. CIO Morphosis, Marty Doscher, popisuje sídlo spoločnosti v Eugene v Oregone: „Máme tu dve 3D tlačiarne a každý projekt od prvého dňa prechádza 3D.“
Tom možno robí niekoľko náčrtov na papieri, ale zvyšok práce sa deje v 3D priestore a veľa 3D výtlačkov sa vytvára úplne.
Obhajovanie nápadov, víťazné podnikanie
„Ľudský mozog pracuje v troch rozmeroch, nie v dvoch,“vysvetľuje majiteľ architektonickej kancelárie iKix R. „Parta“Partasarati. „Architekti a dodávatelia sa po celé storočia spoliehajú na 2D plány. Ale bez ohľadu na to, aké presné sú tieto výkresy, vždy existuje nebezpečenstvo, že si ich zákazník nesprávne interpretuje. ““
Ako príklad uvádza nedávnu históriu obytného komplexu stoviek budov. Klient bol s kresbami celkom spokojný, ale hneď ako uvidel 3D model, okamžite sa začal obávať príliš hustého rozmiestnenia budov. Na zriedenie tejto podoby musel architekt umiestniť bazén a fitnescentrum do stredu komplexu. Možno len hádať, koľko by to zákazníka stálo oneskorené riešenie tohto problému - povedzme, keď by už bola polovica komplexu postavená … Prítomnosť 3D modelu ušetrila architektovi veľa času a zákazník ho zachránil pred obrovskými výdavkami na zmeny v už rozostavanom komplexe …
Spoločnosť Jerde Partnership zakúpila tlačiarne ZPrinter 310 Plus a teraz ich využíva pri vývoji každého projektu - od mrakodrapu po kiosk. Schopnosť 3D tlače v kancelárskom prostredí vám umožňuje veľmi rýchlo vytvárať rozloženia a navyše vytvárať také modely, ktoré by bolo jednoducho nepraktické robiť ručne.
Iba týždeň po akvizícii pomohol ZPrinter 310 Plus zvíťaziť v súťaži, pre ktorú spoločnosť Jerde Partnership predložila návrh nábrežia v San Diegu. Podrobný fyzikálny model ukázal, ako projekt Jerde zvyšuje kontúry krajiny pri zachovaní jej celkového štýlu. Al Waas, zástupca viceprezidenta a hlavný dizajnér projektu, tvrdí, že vytvorenie toho istého modelu vlastnou rukou by vyžadovalo týždne úsilia celého tímu špecialistov. A s tlačiarňou ZPrinter 310 Plus sa rozloženie vytlačilo iba za pol dňa. „Čím podrobnejší je projekt, tým je zložitejší, tým viac výhod poskytuje 3D tlač,“poznamenáva Vaas. A dodáva, že použitie 3D tlačiarní prináša približne dvojnásobné zvýšenie produktivity.
Ako to funguje?
3D tlačiarne Z Corporation pracujú s formátmi súborov používanými v BIM a vytvárajú 3D fyzické rozloženia z kompozitného prášku zo sadry.
Model získaný z programov ako Autodesk Revit alebo Autodesk 3ds Max je spoločnosťou Z Corp. rozrezaný na tisíce vodorovných vrstiev. Tlačová hlava tlačiarne potom urobí tisíce prechodov cez prášok a v priesečníkoch zanechá tekuté spojivo. Ak táto látka príde do styku s práškom, rýchlo stuhne. Takže pri tlači vertikálnou rýchlosťou asi jeden palec za hodinu tlačiareň nanáša materiál vrstvu po vrstve a vytvára z práškovej sadry hotové rozloženie.
3D tlačiarne Z Corp sú jedinečné: iba oni môžu vytvárať farebné modely. Túto možnosť neponúka žiadna iná technológia na vytváranie makiet 3D. Na model je možné navyše použiť grafiku a fotografie, aby sa ešte viac zvýšila podobnosť s originálom.
Softvér Z Corp vám umožní prekročiť veľkosť plochy pozemku. Model budovy je možné rozdeliť na časti a program ZEdit Pro k nim automaticky pridá kolíky a otvory pre následnú montáž takmer v jednej rovine.
Ukladá sa
Zatiaľ čo cena ručne vyrobenej makety sa môže vyšplhať až na niekoľko tisíc dolárov, cena rovnakej makety vytlačenej na 3D tlačiarni od spoločnosti Z Corporation je iba 2 - 3 doláre za kubický palec.
„Pri stredných až veľkých projektoch sa náklady na vytvorenie dispozície vyplatia takmer okamžite,“uviedol Scott Harmon, viceprezident pre vývoj v spoločnosti Z Corporation. - Samotné zariadenie sa často vypláca veľmi rýchlo: ak napríklad vo veľmi ranej fáze projektu bolo možné vďaka modelu nájsť závažnú chybu alebo spoločnosť vyhrala tender, ktorý svoj projekt predstavil v najvýhodnejšie svetlo. Napriek tomu, že výroba rozvrhnutia budov na 3D tlačiarňach je relatívne novým smerom, väčšina našich klientov sú architekti: práve tí získavajú z tlačiarní návratnosť hneď od prvého pracovného dňa. “
Rýchlosť a škálovateľnosť
Tam, kde výroba stredne veľkého modelu trvala týždne, 3D tlačiareň to zvládne za menej ako 12 hodín. 3D atramentové tlačiarne Z Corporation nefajčia, produkujú minimum odpadu a materiál, ktorý zostal nepoužitý počas procesu tlače, je vhodný na ďalšie použitie. Tlačiarne tlačia v rozlíšení až 600 dpi a dôsledne reprodukujú tie najjemnejšie povrchové detaily.
Rada Z Corp obsahuje čiernobielu tlačiareň ZPrinter 310 Plus a tri farebné zariadenia: ZPrinter 450, Spectrum Z510 a ZPrinter 650 s vysokým rozlíšením.
„Stroje ponúkané inými výrobcami neumožňujú viacnásobné rozloženie súčasne: nie je možné tlačiť jeden na druhého,“hovorí Scott Harmon. „Tlačiarne Z Corp vám vďaka tenkej vrstve prášku medzi nimi umožnia tlačiť toľko rozložení, koľko sa fyzicky hodí do oblasti zostavenia.“
Nie je to tak dávno, čo bola skupina Realization Group opäť presvedčená o výhodách hromadnej tlače na tlačiarňach Z Corp. Keď si kancelária spoločnosti Coral Gables na Floride objednala 100 kópií rozloženia pre marketingové účely, spoločnosť Realization Group dokázala objednávku dokončiť len za dva dni - iba vďaka možnosti vytlačiť viac kópií naraz bez toho, aby sa obetovala presnosť, kvalita a spoľahlivosť.
Spolu s výhodami v oblasti rýchlosti a cenovej dostupnosti je 3D tlačiareň pre začínajúcich architektov obzvlášť cenná. Používanie 3D tlače na začiatku fázy návrhu môže rýchlo získať cenné skúsenosti, ktoré chránia architekta aj klienta pred nákladnými chybami spôsobenými nedostatkom skúseností.
Vďaka 3D tlačiarňam od spoločnosti Z Corporation, ktoré generujú architektonické usporiadanie rádovo lacnejšie a rýchlejšie ako manuálna metóda, je teraz možné 3D tlač aplikovať už v počiatočných fázach návrhu, čo zvyšuje efektivitu celého procesu. Tak ako digitálne modelovanie BIM robí dizajn lacnejším a efektívnejším, tak aj 3D modely vytvorené v štádiu vývoja projektu pomáhajú lepšie pochopiť jeho koncept, vyhnúť sa chybám a poskytnúť obchodné príležitosti, o ktorých sa predtým iba snívalo.
Stavba domu: 3D tlač ako nástroj projektu
Počas dvadsiatich rokov práce v oblasti počítačového dizajnu R. „Parta“Partasarati spoznáva nového klienta s rovnakou otázkou: „Aký problém môžeme pre vás vyriešiť?“
Zvyčajná odpoveď je: „Urýchlite propagáciu nášho produktu na trhu.“
Pri aplikácii na architektúru Partasarati zistil, že dva hlavné dôvody oneskorení sa znižujú v nedostatočnom teoretickom prevedení a zlej komunikácii. Pred dvoma rokmi objavil 3D tlač, úplne novú technológiu, ktorá výrazne skracuje čas návrhu. Umožňuje vám vytvoriť presný trojrozmerný fyzický model budovy a urobiť z nej dôležitú súčasť práce každého dizajnéra. Parta to považovala za skvelú príležitosť na zlepšenie vzájomného porozumenia medzi všetkými účastníkmi projektu, zvýšenie efektívnosti a elimináciu škodlivých chýb. Takto sa zrodil iKix (www.ikix.in), prvý indický úrad služieb architektonickej 3D tlače.
Predtým boli všetky stavebné dispozície vyrobené ručne. Pretože tento proces trvá veľa času a stojí veľa peňazí, architekti urobia dispozíciu až v záverečnej fáze projektu, tesne pred verejnou prezentáciou.
„Bureau iKix vytlačí 3D model v priemere za šesť až desať dní, čo je oveľa rýchlejšie ako mesiac, ktorý trvá, kým sa podobný model vyrobí ručne,“hovorí Parta. Golf a tak ďalej - dokážeme vyrobiť za šesť týždňov oproti piatim mesiacom ručne. Časové a finančné úspory sú ešte zreteľnejšie, keď sa zmenia plány a usporiadanie sa musí za pochodu upraviť. “
iKix používa farbu Spectrum Z510 spoločnosti Z Corp. Schopnosti tejto tlačiarne umožňujú architektovi a projektovému manažérovi rýchlo získať viac kópií dispozície - jednu pre architekta, klienta, generálneho dodávateľa, subdodávateľa a civilné orgány. „3D tlačiareň je viac než len prototypový stroj,“hovorí Parta. - Skutočne sa stal jedným z nástrojov vývojára. 3D tlač je prielom, ktorý, ako verím, bude formovať budúcnosť výmeny technických informácií na nasledujúcich dvesto rokov. Každý projekt musí byť prezentovaný v 3D a čoskoro bude. Som úprimne presvedčený, že všetci architekti budú pracovať v 3D. Zákazníci IKix sem prichádzajú zhmotňovať ďalšie a ďalšie projekty v trojrozmerných modeloch. Výhody sú nepopierateľné. ““
Parta verí, že infraštruktúrne zariadenia tiež potrebujú fyzické modely. Napríklad keď sa úrady rozhodli vybudovať diaľničnú križovatku, je potrebné naplánovať cestnú dopravu vo všetkých režimoch jej prevádzky. Prítomnosť fyzického 3D modelu zjednodušuje riešenie tohto problému.
Viditeľnosť: 3D tlač v civilnom sektore
Škandinávska konzultačná spoločnosť Ramboll Group (www.ramboll.com) má za sebou históriu zrekonštruovaných architektonických pamiatok, ohromujúcich mostov, vynikajúcich ciest a spoľahlivých služieb. Každé nové výberové konanie si napriek tomu vyžaduje nielen vynikajúce nápady, ale aj ich vynikajúcu prezentáciu - iba tak môžete rátať s úspechom. To je jeden z dôvodov, prečo spoločnosť Ramboll prijala technológiu 3D tlače.
Ramboll pôsobí na vysoko konkurenčnom medzinárodnom trhu a ponúka celý rad konzultačných služieb v oblasti infraštruktúry, telekomunikácií, architektúry, zdravotníctva, ropy a zemného plynu, energetiky, ochrany životného prostredia, informačných technológií a riadenia.
Ramboll je oprávnene hrdý na už implementované zistenia projektu, zatiaľ čo potenciálni zákazníci sa viac zaujímajú o návrhy možných budúcich objednávok. Spoločnosť hľadá spôsoby, ako čo najlepšie predstaviť svoje nápady, a v tejto oblasti je ťažké preceňovať možnosti 3D tlače.
Od samého začiatku je farebná tlač absolútnou požiadavkou spoločnosti Ramboll. To predurčilo túto voľbu: Spoločnosť Ramboll zakúpila 3D tlačiareň Z Corporation Spectrum Z510 - doteraz jedinú farebnú tlačiareň s vysokým rozlíšením.
Spectrum Z510 rýchlo generuje 3D architektonické a technické dispozície - za kratší čas a zvyčajne oveľa lacnejšie ako tradičná manuálna metóda. Vďaka ostrým farebným detailom rozloženia lepšie vyjadrujú nápady na projekty. A schopnosť Spectrum Z510 nanášať textúry na povrch robí rozloženie realistické a veľkolepé, čo je obzvlášť dôležité pre projekty infraštruktúry. Napríklad inžinieri spoločnosti Ramboll môžu na povrch steny aplikovať textúru muriva a jeho skutočnú fotografiu z vtáčej perspektívy na modeli terénu.
Nové funkcie výrazne zvýšili šance Rambolla. Krátko po získaní modelu Spectrum Z510 spoločnosť vyhrala výberové konanie na projekt veľkého mosta vo svojom dome v Dánsku.
Rozloženie verne zobrazovalo špeciálne zarážky v tvare V, ktoré zaberali menej miesta a vyžadovali menej materiálu ako ich klasické náprotivky. Dokonale sprostredkoval chuť konceptu.
"Toto je iba jeden príklad, keď farebná 3D tlač pomohla vyhrať výberové konanie," hovorí Jita Monchizadeh, vývojárka CAD pre divíziu dopravy a infraštruktúry spoločnosti Ramboll. - A takýchto príkladov už máme veľa. 3D tlač, rovnako ako nič iné, pomáha zákazníkom pocítiť jedinečnosť našich projektov a nenechať si ujsť žiadny z nápadov, ktoré sú v nich zakomponované. Vytvárame prezentácie, ktoré farebne a zreteľne reprezentujú Ramboll. Farebnosť, jasnosť a textúra - až po vzor muriva na stene - skutočne pôsobí trvalým dojmom. “
Navyše 3D tlač šetrí peniaze pre Ramboll. Napríklad nedávno, keď spoločnosť potrebovala dispozíciu pre 12-poschodovú obytnú budovu, počítalo sa s tým, že vytlačenie farebného modelu na 3D tlačiarni bude trikrát lacnejšie ako manuálna objednávka.
„Tlač farebného fyzického modelu je prakticky jednoduchá - za predpokladu, že je mierka správna,“pokračuje Jita Monchizadeh. - Ak je projekt realizovaný v programe pre trojrozmerný návrh, stačí to na vytvorenie 3D modelu. Niekedy musí byť model mierne optimalizovaný, aby sa prispôsobil rozlíšeniu tlačiarne, ale zvyčajne to nie je veľký problém. Problémy skôr vzniknú pri ručnej výrobe modelu - keď napríklad jeden malý detail zaberie veľa času! Inými slovami, 3D tlač podporuje kreativitu a priestorové myslenie. V rôznych fázach projektu môžete ľahko vytvoriť výtlačky rozloženia a porovnať ich. “
Zest: Používanie 3D rozložení v prezentáciách
Pre Robina Lockharta, zástupcu výkonného riaditeľa a prevádzkového manažéra spoločnosti OBM International (www.obmi.com), sa dizajnérske projekty, ktoré predtým vyžadovali mnoho hodín diskusií a vyžadovali veľa riešení pokusov a omylov, stali katalyzátorom, ktorý udáva dynamiku.
Ide o to, že nie je to tak dávno, čo spoločnosť integrovala do svojich výrobných procesov 3D tlač.
Jedným z veľmi dôležitých projektov je výstavba nového ústredia OBM International v Coral Gables. Pomocou 3D tlačiarne zakúpenej od spoločnosti Z Corporation „som vyrobil maketu štvormiestnej pracovnej stanice a rozbil som komponenty, aby ich bolo možné neskôr zostaviť v rôznych konfiguráciách,“hovorí Robin Lockhart. - Dizajnérsky tím prišiel s riešeniami, ktoré je možné kombinovať zamenením komponentov. To nás ušetrilo od zbytočných debát, ušetrilo veľa času a úsilia a hlavne nám umožnilo rýchlo a dynamicky dospieť k požadovanému riešeniu. Samotný proces vyhľadávania sa navyše ukázal ako mimoriadne vzrušujúci. ““
Spoločnosť OBM International získala v decembri 2007 3D tlačiareň Z Corp Spectrum Z510. „Teraz používame Z Corp Spectrum Z510 so všetkými možnosťami vrátane modulu automatického čistenia zvyškov prášku. V skutočnosti tu máme celú sadu zariadení na prácu s rozloženiami, ktoré sa postupne vyvíjali okolo hlavnej tlačiarne. “
Lockhart poznamenal, že 3D tlač mala najlepší vplyv na povahu podnikania spoločnosti OBM International: „Naša úroveň porozumenia zákazníkom je úžasná. Všeobecná nálada prezentácie sa okamžite zmení k lepšiemu, akonáhle predstavíme zákazníkovi rozloženie. Klienti môžu teraz viesť diskusie v rovine, ktorej dobre rozumejú, model neustále vytvára dobrý dojem a vďačnosť je zaručená. “
Predtým používala spoločnosť OBM International na prezentácie tradičné 2D výkresy, farebné projekcie a videá. Dizajnéri použili sledovací papier, ručné skice, CAD, 3D vizualizáciu a modelovanie. "To všetko bolo v našom arzenáli a to všetko zavádza určité obmedzenia." Keď urobíme prezentáciu pre zákazníka, ktorý nie je celkom oboznámený s nuansami tohto formátu, informačný obsah sa zníži, čo môže mať negatívny vplyv na rozhodnutie. ““Podľa Robina Lockharta vyrába OBM International 3D modely pre svoje vlastné potreby: na účely kritickej analýzy a vyhodnotenia projektu.
„Náš pracovný tok je zameraný na všadeprítomné použitie fyzického usporiadania,“hovorí Lockhart. „S čoraz aktívnejším využívaním 3D tlačiarne môžeme dúfať, že kvalita našich projektov sa bude iba zlepšovať. Navyše sa toto zariadenie skutočne stalo vrcholom všetkých našich architektonických prezentácií. ““
Exportujte z aplikácie Autodesk Revit
Zvyšujúci sa podiel 3D tlače v architektonickom dizajne priniesol nástroj, ktorý používateľom umožňoval sťahovať súbory STL importované z Autodesk Revit priamo do 3D tlačiarne Z Corp. Nie je to tak dávno, čo spoločnosť Autodesk oznámila vydanie nového exportéra STL pre platformu Autodesk Revit 2009 (BIM). Predtým sa pri konverzii súborov aplikácie Revit do formátu STL vyžadoval softvér tretích strán.
Tento vývoj zdôrazňuje dôveru spoločnosti Autodesk v budúcnosť 3D tlače a jej rastúce prijatie, keď sa proces stane ekonomickejším a efektívnejším.
„3D fyzické modely sa stávajú významnou súčasťou procesu navrhovania a ponúkajú prehľad o dizajne a zlepšenú komunikáciu medzi dizajnérom a zákazníkom,“uviedol Emil Kfouri, hlavný líniový manažér spoločnosti Autodesk AEC Solutions. - 3D modely sú pre našich zákazníkov nevyhnutné počas celého životného cyklu produktu, ale predovšetkým pri hľadaní koncepčného riešenia. Exportér STL pre platformu Revit má plnú podporu pre zariadenia Z Corporation, vďaka ktorým je 3D tlač nielen neuveriteľne rýchla a kvalitná, ale aj skutočne cenovo dostupná. Vyvíjame ďalšie zaujímavé riešenia pre tlač fyzických rozložení na tlačiarňach Z Corporation. “
Kfowry tiež uviedol, že je presvedčený o jasnej budúcnosti 3D tlače. „Väčšina z 3D modelov je zatiaľ vytlačená iba v štádiu koncepčného vývoja - počas štúdia a návrhu obrysov budúcej budovy. Fyzické usporiadanie sa navyše objaví v záverečnej fáze, keď je projekt predstavený verejnosti. V budúcnosti vidím 3D tlač vo všetkých fázach, keď sa aj tie najmenšie zmeny prejavia v samostatnom rozložení a preštudujú sa, aby sa zistilo, či sú potrebné. Očakávam, že farby a textúry budú v rozloženiach čoraz viac žiadané - vďaka nim je model mimoriadne vizuálny. “
Prevodník STL Exporter, ktorý generuje súbor STL z modelu vytvoreného v produktoch Autodesk Revit Architecture, Autodesk Revit Structure a Autodesk Revit MEP, je k dispozícii na stiahnutie na webovej stránke Autodesk (www.autodesk.ru).
