3D-drukwerk In Argitektuur

INHOUDSOPGAWE:

3D-drukwerk In Argitektuur
3D-drukwerk In Argitektuur

Video: 3D-drukwerk In Argitektuur

Video: 3D-drukwerk In Argitektuur
Video: 6 Monate 3D-Druck in der Serienproduktion Teil 1/3: Druckbedingungen und Filament | Nachdenksport 2024, April
Anonim

Digitale 3D-modellering (BIM) word vandag deur die helfte van die wêreld se argitektoniese ondernemings gebruik, en min mense argumenteer met die feit dat die opkoms van BIM 'n ware rewolusie gemaak het. Argitekte het uiteindelik 'n betroubare manier gekry om hul idees vinnig, duidelik, duidelik en akkuraat aan die kliënt oor te dra.

Dit is tyd om die innoverende tegnologie van die fisiese modelaanbieding te bemeester. Die fisiese model is baie vollediger as die prentjie op die monitor, wat die kliënt in staat stel om die argitektoniese begrip te verstaan en te voel. Albei modelle word deur die argitek benodig: 'n digitale 3D-model is nodig om die komponente van die projek te analiseer, en 'n fisiese model is nodig om dele en skaal doeltreffend te evalueer. Belangriker nog, die fisieke model laat argitekte toe om in 'n taal te praat wat die klant verstaan - selfs die mees verwyderde van argitektuur. Die kliënt kry die geleentheid om die projek op 'n emosionele vlak te evalueer en dit raak te sien met inagneming van al die fynhede.

Die kuns van die handwerk van argitektoniese modelle verdien beslis alle respek, maar dit is so moeisaam dat die skepping van so 'n model op sigself in 'n aparte projek verander. Eerstens word die argitektoniese tekeninge oorhandig aan die modelvervaardiger, wat die algemene konsep in die materiaal beliggaam. Dit duur twee tot vier weke. As die projek die goedkeuring suksesvol geslaag het, word die uitleg gefinaliseer sonder beduidende veranderinge. Indien nie, moet die argitek die projek verander en 'n nuwe weergawe van die model aan die kliënt voorlê vir goedkeuring. Dit gebeur dat die proses om 'n fisiese model te maak maande lank strek, die sperdatum misloop en die lot van die hele projek in gevaar stel.

In die vinnige wêreld van digitale modellering is dit outyds en te duur om op handgemaakte benaderings te vertrou. Wat as die vervaardiging van 'n model vinniger, goedkoper en akkurater is? Stel jou voor watter geleenthede oopgaan! Dieselfde 3D-model kan direk in die werkstroom gebruik word … 3D-drukkers van Z Corporation maak hierdie drome 'n werklikheid.

zoem
zoem

Visuele vergestalting

Toe Z Corporation se eerste 3D-drukker, wat 3D-fisika-modelle kon druk, op die mark kom, het dit heelwat nuwe moontlikhede meegebring. Nie meer beperk deur die hoë koste en grootte van prototiperingsmasjiene nie, kon ontwerpers skielik in die vroegste stadiums van 'n projek visuele 3D-mockups gebruik.

Gewoon daaraan om net met die modernste tegnologieë te werk, was Morphosis, die wenner van die Tom Main Architecture Award, een van die eerstes wat 3D-drukwerk bekendgestel het. Morphosis CIO Marty Doscher beskryf die hoofkwartier van die onderneming in Eugene, Oregon: "Ons het twee 3D-drukkers hier, en elke projek word vanaf die eerste dag 3D."

Tom maak miskien 'n paar sketse op papier, maar die res van die werk word in die 3D-ruimte gedoen en baie 3D-afdrukke word deurgaans gemaak.

zoem
zoem

Verdedig idees, wen sake

“Die menslike brein werk in drie dimensies, nie in twee nie,” verduidelik die eienaar van die argitektuurburo iKix R. "Parta" Partasarati. “Argitekte en kontrakteurs vertrou al eeue op 2D-bloudrukke. Hoe akkuraat hierdie tekeninge ook al is, die gevaar bestaan dat die klant dit verkeerd sal interpreteer. '

As voorbeeld noem hy die onlangse geskiedenis van 'n woonkompleks met honderde geboue. Die kliënt was baie tevrede met die tekeninge, maar sodra hy die 3D-model sien, raak hy onmiddellik bekommerd oor die te digte plasing van geboue. Om hierdie warboel te verdun, moes die argitek 'n swembad en 'n fiksheidskamer in die middel van die kompleks plaas.'N Mens kan net raai hoeveel dit die klant sou kos om 'n te laat oplossing vir hierdie probleem te hê - sê nou die helfte van die kompleks sou reeds gebou gewees het … Die teenwoordigheid van 'n 3D-model het die argitek baie tyd bespaar, en die kliënt het hom van groot uitgawes bespaar vir veranderings in die kompleks wat reeds in aanbou is …

Jerde Partnership het ZPrinter 310 Plus-drukkers aangeskaf en gebruik dit nou vir die ontwikkeling van enige projek - van 'n wolkekrabber tot 'n kiosk. Die vermoë om 3D-drukwerk in 'n kantooromgewing te gee, stel u in staat om uitlegte baie vinnig te vervaardig en daarbenewens sulke modelle te skep wat eenvoudig onprakties is om met die hand te maak.

Slegs 'n week na die verkryging het die ZPrinter 310 Plus gehelp om die kompetisie te wen waarvoor die Jerde-vennootskap 'n ontwerp aan die waterfront in San Diego ingedien het. Die gedetailleerde fisika-model het getoon hoe die Jerde-projek die kontoere van die landskap verbeter, terwyl die algehele styl behou word. Al Waas, adjunk-visepresident en hoofontwerper van die projek, sê die skep van dieselfde model met die hand sal 'n hele span spesialiste weke se inspanning verg. En met die ZPrinter 310 Plus is die uitleg in net 'n halwe dag gedruk. "Hoe gedetailleerder die projek is, hoe meer kompleks dit is, hoe meer voordele bied 3D-drukwerk," merk Vaas op. En hy voeg by dat die gebruik van 3D-drukkers 'n dubbele toename in produktiwiteit lewer.

zoem
zoem

Hoe dit werk?

Z Corporation 3D-drukkers werk met lêerformate wat in BIM gebruik word, en vorm fisiese 3D-uitlegte van 'n saamgestelde poeier van gips.

'N Model wat van programme soos Autodesk Revit of Autodesk 3ds Max verkry word, word deur Z Corp in duisende horisontale lae gesny. Die drukkop van die drukker maak dan duisende passe deur die poeier en laat 'n vloeibare bindmiddel by die kruispunte agter. Waar hierdie stof met die poeier in aanraking kom, stol dit vinnig. Dus, met 'n vertikale snelheid van ongeveer een sentimeter per uur, pas die drukker materiaal laag vir laag toe en skep dit 'n voltooide uitleg van die poeieragtige gips.

Z Corp 3D-drukkers is uniek: net hulle kan modelle in kleur maak. Geen ander tegnologie vir die maak van 3D-mock-ups bied hierdie moontlikheid nie. Daarbenewens kan grafika en foto's op die model toegepas word om die ooreenkoms met die oorspronklike verder te verbeter.

Met die sagteware Z Corp kan u die grootte van die plotarea oorskry. Die model van die gebou kan in dele verdeel word, en die ZEdit Pro-program sal penne en gate outomaties byvoeg om dit byna gelyk te maak.

zoem
zoem

Besparing

Alhoewel die prys van 'n handgemaakte model tot duisende dollars kan styg, is die prys van dieselfde model wat op 'n 3D-drukker van Z Corporation afgedruk is, slegs $ 2-3 per kubieke duim.

"Vir medium tot groot projekte betaal die koste om 'n uitleg te maak byna onmiddellik vrugte af," het Scott Harmon, vise-president van ontwikkeling by Z Corporation, gesê. - Dikwels betaal die toestel self baie vinnig: as dit byvoorbeeld in die vroeë stadium van die projek, danksy die model, moontlik was om 'n ernstige fout te vind of die onderneming die tender gewen het en sy projek in die voordeligste lig. Ondanks die feit dat die produksie van gebou-uitlegte op 3D-drukkers 'n betreklik nuwe rigting is, is die meeste van ons kliënte argitekte: dit is hulle wat die opbrengs van die drukker kry vanaf die eerste dag van die werk. '

zoem
zoem

Spoed en skaalbaarheid

Waar 'n middelgrootte model weke geneem het om te vervaardig, kan 'n 3D-drukker dit binne minder as 12 uur hanteer. Z Corporation se 3D inkjetdrukkers rook nie, produseer minimale afval, en die materiaal wat tydens die drukproses ongebruik is, is geskik vir verdere gebruik. Drukkers druk met resolusies tot 600 dpi, en gee die fynste oppervlakbesonderhede noukeurig weer.

Die Z Corp-lyn bevat die ZPrinter 310 Plus swart-en-wit drukker en drie kleurtoestelle: die ZPrinter 450, Spectrum Z510 en die hoë resolusie ZPrinter 650.

"Masjiene wat deur ander vervaardigers aangebied word, maak nie voorsiening vir veelvuldige uitlegte op dieselfde tyd nie: dit is onmoontlik om modelle op mekaar te druk," sê Scott Harmon. "Met Z Corp-drukkers kan u soveel lay-outs as wat fisies in die bouarea pas, druk danksy die dun poeierlaag tussen hulle."

Nie so lank gelede nie, was die Realization Group weer oortuig van die voordele van massadruk op Z Corp-drukkers. Toe die kantoor in Coral Gables, Florida, 100 eksemplare van die uitleg vir bemarkingsdoeleindes bestel, kon Realization Group die bestelling in net twee dae voltooi - slegs deur verskeie eksemplare gelyktydig te kon druk sonder om akkuraatheid, kwaliteit en betroubaarheid prys te gee.

Tesame met die voordele in terme van spoed en bekostigbaarheid, is 'n 3D-drukker van besondere waarde vir voornemende argitekte. Die gebruik van 3D-drukwerk vroeg in die ontwerpfase kan vinnig waardevolle ervaring opdoen, wat die argitek en die kliënt beskerm teen duur foute wat veroorsaak word deur gebrek aan ervaring.

Danksy 3D-drukkers van Z Corporation, wat argitektoniese uitlegte in 'n orde van goedkoper en vinniger as die handmatige metode genereer, kan 3D-drukwerk nou in die vroeë ontwerpfases toegepas word, wat die doeltreffendheid van die hele proses verhoog. Net soos die digitale modellering van BIM goedkoper en doeltreffender ontwerp maak, so help 3D-mock-ups wat in die stadium van projekontwikkeling geskep word om die konsep beter te verstaan, om foute te vermy en om sakegeleenthede te bied waaroor voorheen net gedroom is.

zoem
zoem

Die bou van 'n huis: 3D-drukwerk as 'n projekenjin

Gedurende twintig jaar se werk op die gebied van rekenaarontwerp ontmoet R. "Parta" Partasarati 'n nuwe kliënt met dieselfde vraag: "Watter probleem kan ons vir u oplos?"

Die gewone antwoord is: "Versnel die promosie van ons produk op die mark."

Toe dit toegepas word op argitektuur, vind Partasarati dat die twee hoofredes vir vertragings neerkom op onvoldoende teoretiese ontwerp en swak kommunikasie. Twee jaar gelede ontdek hy 3D-drukwerk, 'n heeltemal nuwe tegnologie wat die ontwerptyd aansienlik verminder. Dit stel u in staat om 'n akkurate driedimensionele fisiese model van 'n gebou te maak en dit 'n belangrike deel van die werk van elke ontwerper te maak. Parta beskou dit as 'n wonderlike geleentheid om die wedersydse begrip tussen almal betrokke by die projek te verbeter, doeltreffendheid te verhoog en verwoestende foute uit die weg te ruim. Dit is hoe iKix (www.ikix.in) gebore is, Indië se eerste argitektoniese 3D-drukburo.

Voorheen is alle uitlegte met die hand gemaak. Aangesien hierdie proses baie tyd in beslag neem en baie geld kos, maak argitekte die uitleg eers in die finale stadium van die projek, net voor die openbare aanbieding.

"Bureau iKix druk gemiddeld ses tot tien dae 'n 3D-model uit, wat baie vinniger is as die maand wat dit neem om 'n soortgelyke model met die hand te maak," sê Parta. Gholf ensovoorts - ons kan oor ses weke teenoor vyf maande maak met die hand. Tyd en finansiële besparings word selfs meer opvallend as planne verander en die uitleg onmiddellik aangepas moet word. '

iKix gebruik die kleur Spectrum Z510 van Z Corp. Die vermoë van hierdie drukker stel die argitek en projekbestuurder in staat om vinnig verskeie eksemplare van die uitleg te bekom - elk vir die argitek, kliënt, hoofkontrakteur, subkontrakteur en burgerlike owerhede. "'N 3D-drukker is meer as net 'n prototiperingsmasjien," sê Parta. - Dit het regtig een van die ontwikkelaars se instrumente geword. 3D-drukwerk is 'n deurbraak wat volgens my die toekoms van tegniese uitruil van inligting vir die volgende tweehonderd jaar sal vorm. Elke projek moet in 3D aangebied word, en dit sal binnekort gedoen word. Ek is opreg oortuig dat alle argitekte in 3D sal werk. IKix-klante kom hierheen om meer en meer projekte in driedimensionele modelle te vergestalt. Die voordele is onmiskenbaar. '

Parta glo dat infrastruktuurfasiliteite ook fisiese modelle benodig. Toe die owerhede byvoorbeeld besluit om 'n snelwegwisselaar te bou, is dit nodig om padverkeer in alle bedryfswyses te beplan. Die aanwesigheid van 'n fisiese 3D-model vereenvoudig die oplossing vir hierdie probleem.

zoem
zoem

Sigbaarheid: 3D-drukwerk in die burgerlike sektor

Die Skandinawiese adviesonderneming Ramboll Group (www.ramboll.com) het 'n rekord van opgeknapte argitektoniese monumente, pragtige brûe, uitstekende paaie en betroubare nutsdienste. Nietemin vereis elke nuwe tender nie net blink idees nie, maar ook hul helder aanbieding - dit is die enigste manier om op sukses te reken. Dit is een van die redes waarom Ramboll 3D-druktegnologie gebruik het.

Ramboll is in 'n baie mededingende internasionale mark en bied 'n volledige reeks adviesdienste op die gebied van infrastruktuur, telekommunikasie, argitektuur, gesondheidsorg, olie en gas, energie, beskerming van die omgewing, inligtingstegnologie en bestuur.

Ramboll is tereg trots op die reeds geïmplementeerde projekbevindings, terwyl voornemende kliënte meer belangstel in voorstelle vir moontlike toekomstige bestellings. Die onderneming is op soek na maniere om sy idees die beste voor te stel, en op hierdie gebied is die moontlikheid van 3D-druk moeilik om te oorskat.

Van die begin af was kleurdruk 'n absolute vereiste van Ramboll. Dit het die keuse vooraf bepaal: Ramboll het die Z Corporation Spectrum Z510 3D-drukker gekoop - die enigste hoëresolusie-kleurdrukker tot nog toe.

Spectrum Z510 genereer vinnig 3D-argitektuur- en ingenieursuitlegte - in minder tyd en gewoonlik baie goedkoper as die tradisionele manuele metode. Met skitterende kleurdetailering dra uitlegte projekidees beter oor. En die vermoë van die Spectrum Z510 om teksture op die oppervlak aan te bring, maak uitlegte realisties en skouspelagtig, wat veral belangrik is vir infrastruktuurprojekte. Ramboll-ingenieurs kan byvoorbeeld 'n baksteen-tekstuur op die muuroppervlak aanbring, en 'n werklike foto daarvan vanuit 'n voëlvlug op 'n terreinmodel.

Die nuwe funksies het die kans van Ramboll aansienlik verbeter. Kort na die verkryging van die Spectrum Z510 het die maatskappy 'n tender gekry om 'n groot brug by sy huis in Denemarke te ontwerp.

Die uitleg het getrou die spesiale V-vormige haltes vertoon wat minder ruimte in beslag geneem het en minder materiaal benodig as hul klassieke eweknieë. Hy het die smaak van die konsep perfek oorgedra.

"Dit is maar een voorbeeld waar 3D-kleurprente gehelp het om die tender te wen," sê Jita Monchizadeh, CAD-ontwikkelaar van Ramboll se afdeling vervoer en infrastruktuur. - En ons het al baie sulke voorbeelde. 3D-drukwerk, soos niks anders nie, help die kliënt om die uniekheid van ons projekte te voel en nie die idees daarin te mis nie. Ons skep aanbiedings wat Ramboll in kleur en helderheid voorstel. Kleur, helderheid en tekstuur - tot by die muurpatroon op die muur - maak dit regtig 'n blywende indruk. '

Bovendien bespaar 3D-drukwerk geld vir Ramboll. Onlangs, toe 'n onderneming byvoorbeeld 'n uitleg nodig het vir 'n 12-verdieping residensiële gebou, is daar bereken dat dit drie keer goedkoper sou wees om 'n kleurmodel op 'n 3D-drukker te druk as 'n handleiding.

"Die druk van 'n fisiese kleurmodel is feitlik moeiteloos - mits die skaal reg is," gaan Jita Monchizadeh voort. - As die projek uitgevoer word in 'n program vir driedimensionele ontwerp, is dit genoeg om 'n 3D-model te vorm. Soms moet die model effens geoptimaliseer word om dit volgens die resolusie van die drukker aan te pas, maar dit is gewoonlik nie 'n groot probleem nie. Probleme kan meer voorkom as u 'n model met die hand maak - as 'n klein detail byvoorbeeld baie tyd in beslag neem! Met ander woorde, 3D-drukwerk moedig kreatiwiteit en ruimtelike denke aan. In verskillende stadiums van die projek kan u maklik die uitleg van die uitleg maak en vergelyk."

zoem
zoem

Skil: gebruik 3D-uitlegte in aanbiedings

Vir Robin Lockhart, adjunk uitvoerende hoof en bedryfsbestuurder by OBM International (www.obmi.com), het ontwerpprojekte wat baie ure se bespreking geneem het en baie proef- en foutoplossings verg, nou 'n katalisator geword wat die momentum gee.

Die saak is dat die maatskappy nie so lank gelede 3D-drukwerk in sy produksieprosesse geïntegreer het nie.

Een van die baie belangrike projekte is die oprigting van die nuwe OBM International-hoofkwartier in Coral Gables. Met behulp van 'n 3D-drukker wat by die Z Corporation gekoop is, "het ek 'n werkstasie met vier sitplekke bespot en die komponente afgebreek sodat dit later in verskillende konfigurasies kon saamgestel word," sê Robin Lockhart. - Die ontwerpspan het oplossings bedink wat gekombineer kan word deur komponente om te ruil. Dit het ons van onnodige debatte bespaar, baie tyd en moeite bespaar, en die belangrikste was dat ons vinnig en dinamies tot die gewenste oplossing kon kom. Daarbenewens blyk die soekproses self uiters opwindend te wees. '

OBM International het die Z Corp Spectrum Z510 3D-drukker in Desember 2007 aangeskaf. 'Ons gebruik nou die Z Corp Spectrum Z510 met alle opsies, insluitend 'n outomatiese skoonmaakmodule vir poeierreste. In werklikheid het ons hier 'n hele reeks toestelle om met uitlegte te werk, wat geleidelik rondom die hoofdrukker ontwikkel het. '

Lockhart het opgemerk dat 3D-drukwerk die beste impak op die aard van OBM International se sake gehad het: “Ons vlak van begrip met die kliënt is ongelooflik. Die algemene stemming van die aanbieding verander onmiddellik ten goede sodra ons die uitleg aan die klant voorlê. Kliënte kan nou besprekings voer in 'n vliegtuig wat hulle goed verstaan, die model maak deurgaans 'n goeie indruk en klante se dankbaarheid word verseker. '

Voorheen het OBM International tradisionele 2D-tekeninge, kleurprojeksies en video's vir aanbiedings gebruik. Ontwerpers het opspoorpapier, handsketse, CAD, 3D-visualisering en modellering gebruik. 'Dit alles was in ons arsenaal en dit hou sekere beperkings in. Wanneer ons 'n aanbieding doen vir 'n klant wat nie die nuanses van hierdie formaat goed ken nie, neem die inligtinginhoud af, en dit kan die besluit negatief beïnvloed. ' Volgens Robin Lockhart maak OBM International 3D-modelle vir sy eie behoeftes: vir die doel van kritiese analise en projekevaluering.

"Ons werkstroom is gefokus op die alomteenwoordige gebruik van fisiese uitlegte," sê Lockhart. “Met meer en meer aktiewe gebruik van 'n 3D-drukker, kan ons hoop dat die kwaliteit van ons projekte net sal verbeter. Boonop het hierdie toestel regtig die hoogtepunt van al ons argitektoniese aanbiedings geword. '

zoem
zoem

Uitvoer vanaf Autodesk Revit

Die toenemende deel van 3D-drukwerk in argitektoniese ontwerp het gelei tot 'n instrument waarmee gebruikers STL-lêers wat vanaf Autodesk Revit ingevoer is, direk na 'n Z Corp. 3D-drukker kon aflaai. Nie so lank gelede nie het Autodesk die bekendstelling van 'n nuwe STL-uitvoerder vir die Autodesk Revit 2009 (BIM) -platform aangekondig. Voorheen was sagteware van derdepartye nodig om Revit-lêers na STL-formaat om te skakel.

Hierdie ontwikkeling beklemtoon Autodesk se vertroue in die toekoms van 3D-drukwerk en die toenemende aanvaarding daarvan namate die proses meer ekonomies en doeltreffend word.

"Fisiese 3D-modelle word 'n belangrike deel van die ontwerpproses en bied 'n sigbaarheid in die ontwerp en verbeterde kommunikasie tussen ontwerpers en klante," het Emil Kfouri, senior lynbestuurder by Autodesk AEC Solutions, gesê. - 3D-modelle is nodig vir ons klante gedurende die hele lewensiklus van die produk, maar veral tydens die soeke na 'n konseptuele oplossing. Die STL-uitvoerder vir die Revit-platform het volledige ondersteuning vir Z Corporation-toestelle, wat 3D-drukwerk nie net ongelooflik vinnig en van hoë gehalte maak nie, maar ook bekostigbaar. Ons ontwikkel ander interessante oplossings vir die druk van fisiese uitlegte op Z Corporation-drukkers. '

Kfowry het ook gesê hy is vol vertroue in 'n blink toekoms vir 3D-drukwerk. “Die meeste 3D-modelle word tot dusver slegs in die stadium van konseptuele ontwikkeling gedruk - tydens die bestudering en ontwerp van die buitelyne van die toekomstige gebou. Daarbenewens verskyn die fisiese uitleg in die finale stadium wanneer die projek aan die publiek voorgehou word. In die toekoms sien ek 3D-drukwerk in alle stadiums, wanneer selfs die kleinste veranderinge in 'n aparte uitleg weerspieël word en bestudeer word om seker te maak dat dit nodig is. Ek verwag dat kleur en teksture al hoe meer in uitlegte gevra sal word - dit maak die model uiters visueel. '

Die STL Exporter-omskakelaar, wat 'n STL-lêer genereer uit 'n model wat in Autodesk Revit Architecture, Autodesk Revit Structure en Autodesk Revit MEP-produkte geskep is, kan op die Autodesk-webwerf (www.autodesk.ru) afgelaai word.

Aanbeveel: