3D- suunnittelussa saattaa törmätä usein ajatukseen, kuinka malli kannattaa oikein suunnitella.

Jos mallissa on paljon suoria pintoja niin usein tilavuusmallinnusta (x-y-z- ajattelumalli) on parempi käyttää suunnittelun pohjana.

Kuva 1: Parametrisellä tilavuusmallinnuksella mallinnettu jonoleikkain ja osakokoonpano

jonoleikkain osakokoonpano

Kun kappale muodostuu pääasiassa johonkin suuntaan kaareutuvista pinnoista (ei suoria pintoja) niin suosittelen käyttämään pintamallinnusta. Pintamallinnuksen avulla suunnittelun vapausasteet moninkertaistuvat (pinnat antavat muotoilulle uusia ulottuvuuksia). Mallinnus tapahtuu erilaisten muotopintojen avulla jotka yhdistetään toisiinsa ja muodostetaan solmituista pinnoista solid- kappale (kappale jolla on tilavuus). Pelkällä pintamallilla ei ole olemassa tilavuutta lainkaan.

Kuva 2: Pintamallinnettu osa (niin ulko- kuin sisäpinnat)

pintamallinnusosa

 

Mallinnuksessa käytetään usein myös molempien yhdistelmää. Silloin voidaan tehdä ulkopinnat (eli muotoilu) pintamallinnuksella ja sisämuodot tilavuusmallinnuksella. Jos ajatellaan esim. muovikappaletta niin seinämävahvuuden kanssa tulee olla tarkkana.

Seuraavassa kuvasarjassa tilavuus- ja pintamallinnuksen yhdistelmä:

Ensin on tehty pintalappu. Toisena on tehty parametrinen kuutio ja lopuksi ulkopinta leikataan pintalapulla.

yhdistelmakuutio

Seuraavassa kuvasarjassa on sama tehty pelkästään pintamallinnuksella:

Ensin runko. Sitten pohjapinta runkoon, Pintalappu, pintojen ”trimmaus” ja yhdistäminen tilavuusmalliksi

pintakuutio

Pintamallinnusta kannattaa harjoitella ahkerasti, jotta pinnan laadusta tulee hyvä. Seuraavissa kuvissa on muutama esimerkki pinnan laadusta sekä kaarevuuksista. Jokainen pintalappu on tehty eri komennolla ilman tangentiaaliehtoja missään nurkassa. On äärettömän hyvä saada pinnoista niin jouhevia kuin mahdollista. Se miten pinta kaareutuu, millä tavalla se on tehty ja missä siltä vaaditaan tangentiaalisuuksia määräytyy ympärillä olevien muiden pintojen avulla.

pintalappuja

Kaikki ylläolevat pintalaput on tehty eri komennoilla ja Zebra- viivoitus näyttää eroavaisuudet

Pintamallinnusta kannattaa käyttää sillä se antaa suunnittelulle vapauksia. Tässä jutussa on käyty molempia mallinnusmenetelmiä hyvin pintapuolisesti lävitse.

Nykypäivän mallinnusohjelmilla ei ole niin paljoa eroavaisuuksia kuin voisi kuvitella. Melkein kaikissa ohjelmissa on sekä tilavuus- että pintamallinnuspuolet valmiina. Komennot ja käskyt ovat toki ohjelmakohtaisia mutta jos hallitsee yhden ohjelman (esim. SolidWorks) niin toisten opiskelu on jo paljon helpompaa.

Mikäli asian tiimoilta heräsi lisäkysymyksiä, niin ota rohkeasti yhteyttä ja pohditaan yhdessä.