3D-печать
3D-печать — это аддитивный метод, который предполагает наращивание слоев материала для формирования трехмерного объекта. Субтрактивное производство, при котором конечная конструкция вырезается из большего блока материала, является полярной противоположностью аддитивному производству. Как следствие, при 3D-печати образуется меньше отходов.
3D-печать также подходит для быстрого прототипирования, поскольку позволяет создавать сложные, нестандартные изделия. Термопластики, металлы (включая порошки), смолы и керамика — вот некоторые из материалов, используемых в 3D-печати.
3D-моделирование
Программное обеспечение для 3D-моделирования — это тип программного обеспечения для трехмерной компьютерной графики, которое используется для создания трехмерных моделей. Приложения для моделирования — это отдельные приложения в этой категории, например, SketchUp. 3D-моделирование — сложный для освоения навык.
Работа с инструментами 3D-моделирования иногда может вызывать разочарование, особенно если вы никогда не занимались этим раньше. Поэтому, когда вы пытаетесь построить свою первую 3D-модель, очень важно выбрать идеальный вариант.
Хорошая новость заключается в том, что существует множество бесплатных программ для 3D-моделирования, которые могут помочь новичку быстро освоить этот инструмент.
3D-модели очень важны в цифровом производстве, поскольку они используются в анимации, играх, архитектуре, производстве, дизайне продукции и промышленного дизайна.
Если вы хотите материализовать свои идеи, не тратя время на неправильный инструмент, выбор правильного программного обеспечения для 3D-моделирования очень важен. Найти лучшее программное обеспечение для 3D-моделирования бывает непросто.
Чтобы помочь вам найти подходящий инструмент, мы составили список программ для 3D-моделирования, подходящих как для новичков, так и для профессионалов.
TinkerCAD
TinkerCAD — это простая и удобная в использовании бесплатная онлайн-программа для 3D-моделирования, которая запускается в веб-браузере и доступна бесплатно.
С момента своего выхода в 2011 году она стала популярной платформой для создания моделей для 3D-печати, а также начальным уровнем введения в конструктивную твердотельную геометрию в школах.
Им пользуются частные лица и фирмы в производственной и рекламной отраслях. Он также предоставляет услуги медицинским и архитектурным компаниям.
Использование:
- Бесплатная программа поддерживает модификацию файлов, что позволяет воспроизводить предыдущие проекты.
- Старые 2D и 3D планы также могут быть загружены и изменены вами и вашими дизайнерами.
- Эта CAD-программа позволяет оценивать и улучшать дизайн вашей продукции. Такие возможности TinkerCAD, как настраиваемая рабочая плоскость и точный масштабный размер, позволяют создавать высококачественные прототипы.
- Линии и настраиваемые формы TinkerCAD также можно использовать для проектирования схем. После этого вы можете использовать блоки кода для создания маркетинговых кампаний на основе GIF.
- В TinkerCAD есть предварительные настройки дизайна, которые помогут вам начать работу с программой.
TinkerCAD позволяет компаниям создавать больше изделий за меньшие деньги. Вам не придется платить за огромные склады, потому что эта программа хранит прототипы вашей продукции в облаке. - Эта платформа имеет простой пользовательский интерфейс с такими функциями, как 3D-моделирование, схемы и блоки кода.
OnShape
OnShape — это облачное программное обеспечение для трехмерного моделирования без проектирования, которое ускоряет разработку продукции. Это универсальное решение, объединяющее САПР, управление выпуском, рабочий процесс, совместную работу, аналитику, инструменты администратора и API с более чем 50 инженерными приложениями.
Благодаря данным в реальном времени и уникальной видимости процессов проектирования и производства в компании, OnShape позволяет расширенным командам разработчиков быстрее сотрудничать, а руководителям принимать более разумные бизнес-решения.
Пользователи:
- Управление данными, совместная работа, рабочий процесс, детали, узлы, чертежи, спецификации материалов, конфигурация, аналитика, интеграция, поддержка и безопасность — вот лишь некоторые из возможностей, предлагаемых OnShape.
- Платформа поддерживает компьютеры Mac, PC, Linux и Chromebooks.
- Программное обеспечение позволяет пользователям сотрудничать друг с другом, чтобы команды могли опробовать различные дизайнерские идеи, не затрагивая других.
- Технология позволяет управлять данными в режиме реального времени, что дает возможность сразу же наблюдать за изменениями, внесенными другими пользователями.
- Она не требует обслуживания пользователей, а обновления программы немедленно доставляются в веб-интерфейс.
- Приложение не копирует файлы; вместо этого оно использует URL-адреса для обмена ими. Облачная технология позволяет дизайнерам работать над своими проектами с любого устройства, включая компьютер, планшет или телефон. OnShape можно использовать для создания как двухмерных, так и трехмерных произведений искусства.
- Компания предоставляет клиентам руководство и спецификации программы, чтобы помочь им научиться пользоваться ею, чтобы они могли разрабатывать более качественные окончательные проекты, готовые к 3D-печати.
- Файлы можно экспортировать в различные форматы, включая STL, DWG и DXT. Кроме того, программа доступна на различных языках, включая английский, немецкий, корейский и китайский, что позволяет нам взаимодействовать с людьми со всего мира.
MatterControl
MatterControl — это бесплатная программа для 3D-моделирования «все-в-одном», которая позволяет бесплатно создавать, нарезать, организовывать и управлять 3D-отпечатками. Пользователи смогут создавать детали с нуля или просматривать существующие проекты с помощью приложений Design Apps в MatterControl 2.0.
Программное обеспечение также отлично справляется с нарезкой, предоставляя полный контроль над созданием опор, выравниванием слоя и другими дополнительными опциями. Затем модель может быть напечатана, а задание печати контролируется непосредственно с платформы MatterControl, что избавляет от необходимости использования многочисленных программ.
Применение:
- MatterControl обладает более широкими возможностями 3D-проектирования, чем другие инструменты САПР начального уровня, что облегчает создание высококачественных 3D-моделей повышенной сложности.
- В новую редакцию MatterControl включены новые приложения Design Apps, которые предоставляют настраиваемые шаблоны проектирования для создания собственных уникальных 3D-моделей.
- Еще одной интересной функцией является возможность настройки генерации опор. С помощью этой функции пользователи могут автоматически генерировать опоры или добавлять их к определенным частям модели.Теперь MatterControl упрощает выбор экструдера для изготовления конкретного изделия для тех, у кого есть 3D-принтер с двойной экструзией.
- Если вы печатаете прямо из MatterControl, программа будет отслеживать ход печати и позволит вам возобновить печать с того места, на котором она была остановлена, если пропадет питание.
Sculptris
Томас Петтерссон разработал Sculptris. С 2010 года, когда его изобретатель присоединился к команде Pixologic, Sculptris разрабатывался как проект. Каждый процесс моделирования начинается с чистого куска глины, который пользователь настраивает, растягивая, сжимая, скручивая и надавливая.
Sculptris — это бесплатная программа для 3D-моделирования, доступная как для Windows, так и для Mac, и если вы считаете, что самое приятное в ней то, что она заставляет вас думать, то мы с вами не согласны. Программа довольно проста в освоении и использовании. Она также позволяет создавать довольно сложные скульптуры.
Использование:
- Функция Dynamic Tessellation облегчит все ваши проблемы с геометрией модели. Неважно, какую форму имеет геометрия вашей модели. Программа автоматически делит область под кистью.
- Если вы добавляете в модель объем, который действительно можно растянуть, модель не придумает отговорку, что это невозможно. Вместо того, чтобы растягивать существующие полигоны, как это принято в других инструментах, Sculptris распознает ваше требование и обрабатывает его аналогичным образом, создавая новые полигоны.
- Еще одной особенностью является взаимодействие Sculptris с ZBrush, которое позволяет легко загружать, скачивать и вносить коррективы в ваши модели в облаке.
- Если во время работы над другими элементами модели вы почувствуете, что закончили работу, их можно замаскировать.
- Для моделирования Sculptris позволяет работать с различными материалами.
- UV-карта автоматизирует процессы покраски и текстурирования, а проекционные текстуры покраски, созданные в Photoshop, можно спроецировать на модель с помощью инструмента UV mapping вместе с проецируемыми текстурами покраски.
Blender
Blender, бесплатное приложение для моделирования, текстурирования, анимации и рендеринга, является лучшей бесплатной программой для 3D-моделирования. Эта программа с открытым исходным кодом существует уже давно, и в результате у нее есть преданные поклонники среди художников, преподавателей и фанатов. Она обладает мощным набором инструментов для 3D-моделирования и скульптинга и считается подходящей альтернативой платному программному обеспечению для моделирования.
Использование:
- Рендеринг — популярное приложение Blender. Cycles — это мощный инструмент для рендеринга полигонов, эффектов освещения, карт неровностей, эффектов камеры и многого другого.
- Моделирование — еще одна распространенная функция. С помощью различных кистей и методов модификации сетки можно создавать сложные формы.
- В нем также есть различные визуальные эффекты. В Blender встроен композитор с библиотекой узлов для комбинирования эффектов, цветокоррекции и других задач.
- Еще один фантастический аспект Blender заключается в том, что он поставляется с собственным игровым движком. Это позволяет вам создать 3D-игру в программе, которая включает в себя логику, физику, сценарии, пространственное аудио и воспроизведение.
SketchUp
SketchUp, бесплатное программное обеспечение для 3D-моделирования, является популярным инструментом визуализации и планирования в различных отраслях, включая архитектуру, дизайн интерьера, городское планирование, проектирование и строительство.
Для начинающего пользователя особенно важен чистый и удобный макет. Это делает основные принципы работы простыми для понимания и позволяет создавать 3D-модели всего за несколько часов.
Это происходит благодаря различным удобным функциям, обеспечивающим точную навигацию и создание скульптур. Пользователи и сторонние корпорации поощряют создание расширений, и многие из них бесплатны.
Использование:
- В программе используются технологии прямого редактирования push и pulls, что позволяет потребителям быть на высоте, когда дело доходит до создания повседневных вещей.
- Его пользовательский интерфейс выглядит как мертвецки простой пользовательский интерфейс, однако он достаточно хорошо проработан, чтобы конкурировать с самыми способными программами CAD.
- Благодаря полностью настраиваемым палитрам, разобраться в этом приложении проще простого.
- Программа позволяет настраивать внешний вид палитр, добавляя, удаляя или переставляя их местами. В большинстве CAD-программ список функций заменен огромным значком, что позволяет пользователю быстро находить команды.
- Большинство возможностей SketchUp в основном направлены на 3D-моделирование. Тем не менее, приложение включает в себя возможности и инструменты для 2D-проектирования. Таким образом, это отличный выбор для начинающих пользователей, которые хотят планировать, визуализировать и объяснять будущие строительные проекты.
- SketchUp поставляется в трех различных частях. SketchUp Free — это самый базовый и доступный 3D-моделировщик; SketchUp for School — это основной моделировщик, который работает в веб-браузерах, а SketchUp Pro — это подписная версия, которая добавляет дополнительные возможности. Эти модули охватывают широкий спектр тем, гарантируя, что для любого дизайнера найдется идеальная версия.
Vectary
Vectary — это бесплатная программа для 3D-моделирования, разработанная в 2014 году словацким предприятием и прекрасно подходящая для 3D-печати и приложений дополненной реальности. Она была создана для любителей 3D-печати и дизайнеров, позволяя им создавать сложные формы с помощью базового программного обеспечения.
Использование:
- Каждая модель создается в браузере и сохраняется в облаке под учетной записью вашей компании, что делает ее доступной из любого места и в любое время.
- VECTARY ориентирован на пользователей, которые хотят освоить 3D-моделирование и ожидают получить профессионально выглядящие результаты быстро, благодаря упрощенному пользовательскому интерфейсу.
- Вам не придется начинать с нуля, используя эти бесплатные 3D-сцены, модели и материалы. Просто перетащите свой первый сценарий и создайте реалистичный результат за считанные минуты.
- Мгновенно увидеть свой дизайн с помощью дополненной реальности или легко встроить 3D-модель на свой сайт, как фильм на YouTube. Используя API Vectary Viewer, вы можете создавать интерактивные 3D-конфигураторы с пользовательскими материалами, анимацией и формами. Предварительный просмотр AR не требует установки каких-либо других приложений.
- Поскольку файлы Vectary доступны только через интернет, вся команда всегда видит последнюю версию, вносит свои предложения в виде 3D-комментариев или продолжает работу над проектом коллеги. Все управление осуществляется с помощью приборной панели, похожей на Google Drive.
- Импорт и преобразование более 60 различных типов 3D-файлов, включая файлы CAD, в AR-файлы за считанные секунды. Валюты USDZ, GLTF и другие поддерживаются Vectary export. С помощью инструмента модификации вы можете оптимизировать геометрию в процессе работы.
- Макеты и элементы в 3D для Figma и Sketch — В предпочитаемом вами инструменте используйте 3D-макеты и элементы. Вы можете выбрать любой вид, который вам нравится. Создавайте свои собственные 3D-элементы и макеты.
Fusion 360
Fusion 360 — это облачный пакет бесплатного программного обеспечения для проектирования и производства изделий, включающий 3D-моделирование, CAD, CAM, CAE и проектирование печатных плат. Единственный полностью интегрированный программный пакет CAD + CAM позволяет напрямую обновлять существующие элементы или моделировать приспособления.
Использование:
Ваша 3D-модель может быть сохранена в нескольких форматах, включая STL и OBJ.
В Fusion 360 доступны интерфейсы эскизирования, параметрического моделирования, прямого моделирования, моделирования свободной формы, моделирования поверхностей, листового металла, моделирования сетки, сборки и проектирования печатных плат.
Одним из преимуществ программного обеспечения для 3D-моделирования является то, что оно работает в облаке, что позволяет нескольким дизайнерам и инженерам работать над одним проектом.
Fusion 360 также является платформой для совместной работы нескольких сторон. В рамках одного проекта можно подключить различные команды и внешних заинтересованных лиц, общаться в режиме реального времени и централизовать деятельность по проекту.
Fusion 360 имеет инструменты генеративного проектирования, которые позволяют экспериментировать с различными сценариями производства, соответствующими заданным параметрам проекта.
Существует множество онлайн-ресурсов, позволяющих обучиться работе с программой, и кривая обучения не так высока, как в других системах автоматизированного проектирования.
MeshMixer
MeshMixer — это бесплатный пакет программ для 3D-моделирования и 3D-печати от Autodesk, обладающий рядом полезных функций, которые помогут вам в процессе моделирования и 3D-печати.
MeshMixer 3.5, доступный для Windows и Mac OS, использует поверхностное моделирование для создания деталей любой формы из другой модели на треугольной сетке.
Это 3D-программное обеспечение имеет такие возможности, как смешивание сетки методом drag-and-drop, 3D-скульптурирование, выемка, мощные инструменты выбора, автоматическая печать и многое другое.
Использует:
- Файлы STL, OBJ и 3MF можно просматривать и обсуждать.
- Сетка в импортированных 3D-моделях может быть восстановлена. Модели можно редактировать в рамках платформы.
- Программное обеспечение представляет собой автономный слайсер, который принимает 3D-модели, созданные другой программой. В программное обеспечение также встроена функция 3D-моделирования.
- Программное обеспечение может быть загружено в виде приложения и предлагается как облачный продукт, работающий в браузере.
- Принтер позволяет легко смешивать несколько моделей различными инновационными способами, например, разрезать сетки и соединять их в несколько кликов. Вы можете соединять сетки с помощью плоскостных разрезов, зеркального отображения и булевых инструментов.
- Модели должны быть настроены и оптимизированы для 3D-печати.
- Проанализируйте различные атрибуты модели (такие как толщина, прочность и устойчивость) в связи с 3D-печатью.
- Для печати своего изделия используйте связанный настольный 3D-принтер или онлайн-сервис 3D-печати, например Sculpteo.
- После завершения 3D-проектирования вам нужно экспортировать его в 3D-файл для 3D-печати, используя правильный формат файла для аддитивного производства. MeshMixer также может экспортировать вашу модель в различные форматы.
FreeCAD
FreeCAD — это программа САПР с открытым исходным кодом, использующая параметрическое 3D моделирование и относящаяся к классам PLM, CAx и MCAD.
Дизайнеры, инженеры, архитекторы, преподаватели и любители относятся к числу профессиональных и персональных пользователей, которые смогут воспользоваться бесплатным программным обеспечением для 3D-моделирования.
Пользователи могут использовать это программное обеспечение для создания детализированных вещей в различных спецификациях. Это отличная платформа для проектирования как для малого, так и для крупного бизнеса.
Использует:
- Catia, SolidWorks и Solid Edge имеют схожие наборы функций. FreeCAD поддерживает Mac, Windows и Linux.
Менеджеры могут использовать FreeCAD для создания таких объектов, как коробки, цилиндры, сферы и другие геометрические ограничения. Предприниматели могут создавать 2D-виды существующих 3D-моделей с помощью модуля технического рисования, который включает в себя варианты детальных и поперечных видов. - FreeCAD — это парамедицинский 3D-моделировщик с открытым исходным кодом, который может быть использован на локальном уровне для помощи предприятиям в проектировании изделий различных размеров. На одной платформе программисты могут рисовать ограниченные 2D-фигуры и использовать их в качестве основы для создания других вещей.
SelfCAD
SelfCAD — это облачный CAD инструмент, который позволяет всем типам пользователей моделировать, лепить, нарезать и печатать 3D объекты, сценарии и проекты онлайн по доступной цене. Эта программа может использоваться детьми, студентами, профессионалами и любителями для обучения или улучшения навыков 3D проектирования.
Это бесплатное программное обеспечение для 3D-моделирования предоставляет пользователям доступ ко всем инструментам и функциям, необходимым для создания, настройки и печати 3D-объектов из одного приложения. В результате им больше не нужно запускать и использовать различные приложения во время работы над 3D-проектами.
SelfCAD оснащен простыми, но мощными инструментами, которые позволяют пользователям выполнять 3D-моделирование, эскизы и скульптуру, а также создавать точные и художественные чертежи и делиться своими проектами в социальных сетях и публичных галереях.
Использование:
- Пользователи могут сохранять свои 3D объекты, сценарии и проекты в Интернете и получать к ним доступ с любого компьютера, в любом месте и в любое время, поскольку SelfCAD является браузерным приложением для 3D моделирования.
- Распечатать 3D-конструкции или поделиться ими в Интернете очень просто с помощью SelfCAD. Пользователи смогут строить, исправлять, нарезать и печатать 3D-модели прямо из браузера.
- SelfCAD также подключен к MyMiniFactory, цифровой торговой площадке, где дизайнеры могут бесплатно или за плату выкладывать готовые к печати 3D модели. Они могут делиться своими 3D-проектами на Facebook или Instagram, а также на форуме и в блоге SelfCAD.
- Онлайн-приложение для 3D CAD-моделирования включает в себя множество инструментов, которые упрощают пользователям 3D-моделирование, рисование, лепку и нарезку.
- SelfCAD — это бесплатная программа для 3D проектирования, которая запускается в браузере. Новички, не знакомые с 3D-моделированием и дизайном, могут использовать ее для обучения навыкам, которые в дальнейшем пригодятся им в профессиональной деятельности.
- Опытные дизайнеры смогут воспользоваться обширными инструментами и возможностями программы, которые помогут им улучшить свои навыки работы с САПР. Они могут развивать творческие способности, используя такие удобные инструменты и функции программы, как генераторы форм и инструменты для создания 3D-эскизов.
Wings 3D
Wings3D — это лучшая программа для обучения моделированию в стиле «low-poly» для анимации и разработки игр. Ее инструменты для моделирования поверхностей просты в использовании, а навыков текстурирования более чем достаточно для проектов любительских игр. Кроме того, программа поддерживает все распространенные форматы файлов.
Использование:
- Помимо пользовательского интерфейса, основными достоинствами этой бесплатной программы для 3D-моделирования являются расширенные возможности разбиения на подразделы и функция AutoUV, которая позволяет экспортировать развернутое изображение поверхности вашего проекта для раскрашивания и текстурирования в инструментах редактирования изображений.
- Wings 3D также позволяет попробовать свои силы в 3D-скульптурировании, что делает его достаточно многофункциональной бесплатной программой для 3D-моделирования.
- Wings 3D — это многоцелевой 3D-моделировщик, который, пожалуй, лучше всего подходит для 3D-анимации и 3D-печати.
Leopoly
Leopoly — это облачная бесплатная программа 3D-моделирования, которая позволяет создавать цифровые предметы для 3D-печати. Эта 3D-программа включает такие функции, как конфигуратор изделий, большой набор инструментов редактирования, обучение новых клиентов, хороший удобный интерфейс и многое другое.
Эта программа для 3D-анимации становится более популярной, чем другие программы в настоящее время.
Использует:
- LeoShape, LeoTrainer, LeoSpace и ShapeLab — вот некоторые из инструментов, имеющихся в пакете.
Перед печатью он может проанализировать 3D-модель и обнаружить потенциальные недостатки. Доступно несколько форматов экспорта, таких как.STL и.OBJ. - LeoShape — основной инструмент из портфолио Leopoly: это программное решение, которое позволяет пользователям моделировать свою концепцию, анализировать ее и безопасно переносить на 3D-принтер.
- Для создания точных и сложных сеток LeoShape — это облачное приложение, использующее воксельное моделирование и вершинное моделирование.
- LeoShape также является инструментом визуализации, который позволяет пользователю увидеть размер детали, ее структуру в пространстве и т.д.
BlocksCAD
BlocksCAD — это бесплатная программа для 3D-моделирования, предназначенная для преподавателей. Она была разработана в первую очередь для тех, кто хочет научиться проектировать и создавать простые 3D модели, прежде чем переходить к более профессиональным приложениям, таким как OpenSCAD.
Технологическая компания стремится помочь студентам и людям всех возрастов продолжать заниматься математикой, технологиями и наукой. Однако прежде чем погрузиться в сложную систему OpenSCAD, важно понять основы 3D-моделирования.
BlocksCAD — это онлайн-инструмент, который позволяет учащимся изучать кодирование и компьютерное мышление, создавая вещи, которые впоследствии могут быть напечатаны в 3D.
Использование:
- BlocksCAD построен на OpenSCAD, бесплатном языке программирования с открытым исходным кодом.
- Вы можете использовать переменные для настройки размеров, циклы для создания единообразных шаблонов дизайна, рандомизацию в моделях, а также использовать модули для создания собственной библиотеки форм.
- Для того чтобы сохранить все созданные конструкции.
- BlocksCAD — это онлайн-инструмент, который позволяет учащимся изучать кодирование и компьютерное мышление, создавая вещи, которые впоследствии могут быть напечатаны в 3D.
Ultimaker Cura
Ultimaker Cura — это бесплатная программа для 3D-моделирования, которая поможет вам подготовить модель к 3D-печати. Благодаря оптимизированным, проверенным экспертами профилям для 3D-принтеров и материалов вы можете быстро и уверенно приступить к печати.
Вы также можете оптимизировать свой рабочий процесс для достижения оптимальной эффективности благодаря интеграции стандартных отраслевых приложений.
Применение:
- Печать проволокой — это фантастическая функция Ultimaker Cura, которая позволяет создавать увлекательные и сложные трехмерные проволочные каркасы.
- Режим Spiral Mode в Ultimaker Cura, часто известный как режим вазы, отбрасывает типичный послойный подход. В режиме Spiral Mode, с другой стороны, выбирается печать только края детали, при этом ось высоты постепенно и неуклонно поднимается по спирали вверх.
- Ultimaker Cura имеет отличную скрытую функцию, которая позволяет быстро и просто сделать негативы CAD-проектов. Эта опция печатает выбранную модель в негативе и окружает ее стеной.
Заключение
Благодаря 3D-печати мир получил самые невероятные подарки. Приложения, ставшие возможными благодаря аддитивному производству, гарантируют, что технология будет существовать еще долгое время. Многие люди даже начали свою карьеру с 3D-печати, и многие другие с нетерпением ждут этого.
Люди находят увлекательным наблюдать, как образы, существовавшие только в их головах, оживают в реальном мире. Технология стала источником обучения для многих детей и любителей, а не просто призванием.
По мере роста спроса продолжают появляться лучшие варианты обучения. Изучение 3D-моделирования — это основа для освоения 3D-печати. Для этого вам понадобится только лучшее бесплатное программное обеспечение для 3D-моделирования, которое содержит все необходимые компоненты, чтобы начать целенаправленный путь к 3D-печати.
