Progettazione 3D e gestione

La vista 3D può mostrarti il modello composito corrente (che è costruito da tutti i Componenti e livelli 3Dattualmente visibili), l'anteprima del percorso utensile (una simulazione 3D altamente accurata dell'oggetto fisico risultante che risulterà dai percorsi utensile chiamati Anteprima Blocco materiale). Quale di questi è attualmente visualizzato dipenderà dal fatto che tu abbia o meno una parte che abbia componenti e percorsi utensile 3D o stai semplicemente lavorando su qualcosa che include solo dati 2D.

Ogni volta che hai il modulo Anteprima percorsi utensili aperto nella scheda Percorsi utensile, la vista 3D mostra il blocco materiale di anteprima invece del modello composito. Quando questo è chiuso, se stai lavorando su una parte che include solo dati 2D e percorsi utensile 2D o 2.5D, continuerà a visualizzare il blocco materiale di anteprima. Se la tua parte contiene componenti 3D visibili, non appena il modulo Anteprima percorsi utensile viene chiuso, tornerà a mostrare il modello composito nella vista 3D e nasconderà la simulazione. Oltre a questi elementi, puoi vedere i disegni al tratto di qualsiasi percorso utensile calcolato nella vista 3D. La visibilità di questi percorsi utensile calcolati può essere controllata dall'Elenco percorsi utensile nella scheda Percorsi utensile utilizzando le caselle di controllo accanto al nome dei percorsi utensile. Se lavori in un ambiente a due lati puoi visualizzare entrambi i lati di un progetto nella vista 3D utilizzando l'opzione Vista multi-lato .

Aspire è stato progettato per funzionare in modo da consentire all'utente di creare facilmente anche progetti molto complessi. In ogni situazione, l’approccio migliore per produrre qualcosa di complicato è scomporlo in parti più piccole fino a raggiungere un livello di semplicità che possa essere compreso e gestito. In Aspire ciò si ottiene consentendo all'utente di lavorare con pezzi del disegno che vengono combinati per creare la parte finita. Nella terminologia del software questi pezzi sono chiamati Componenti. Per aiutare a organizzare i componenti, sono assegnati ai livelli. Passo dopo passo, componenti e livelli possono essere creati e modificati fino ad avere tutti gli elementi necessari. Nelle immagini qui sotto puoi vedere un esempio di come potrebbe funzionare. A sinistra puoi vedere il componente separato per un modello di un grappolo d'uva e a destra puoi vederli posizionati per realizzare la parte completa: chiamiamo questa combinazione risultante il modello composito.

Non c'è limite a quanto possano essere semplici o complessi un Componente o i Componenti di un Livello (questa è la scelta dell'utente). Nell'esempio mostrato, puoi vedere che un modello di un intero grappolo d'uva può essere costituito da singoli componenti più piccoli ma potrebbero anche essere combinati per esistere come un singolo componente (il grappolo d'uva assemblato) che potrebbe poi essere utilizzato per disponi una parte più complessa con più grappoli d'uva. Potrebbero anche essere organizzati in modo che tutta l'uva fosse su un livello e le foglie e il gambo su un altro per fornire un modo diverso di gestire e manipolare le forme. Ogni utente troverà un livello di utilizzo dei componenti e dei livelli con cui si sente a proprio agio, che potrebbe dipendere dal particolare lavoro o dal livello di competenza con gli strumenti di modellazione.

Un componente esistente può essere copiato, ridimensionato e su di esso possono essere apportate altre modifiche come oggetto. L'utente può anche modificare il modo in cui si relaziona agli altri componenti, ad esempio se si trova sopra o se si fonde con un'area sovrapposta di un altro componente. La forma, la posizione e la relazione di questi pezzi determinano l'aspetto della parte finale. Man mano che il lavoro procede, l'utente dovrà creare componenti nuovi di zecca o modificare quelli esistenti aggiungendo nuove forme, combinandoli con altri o scolpendoli.

I componenti possono essere creati e modificati da:

1. Utilizza uno strumento di modellazione per creare forme da vettori 2D.
2. Importa un modello 3D precreato: un modello precedentemente creato in Aspire o da un'altra fonte come una libreria di clipart o un pacchetto di modellazione diverso.
3. Crea un componente 'texture' da un'immagine bitmap.
4. Utilizza lo strumento Dividi componenti per suddividere un componente esistente in più parti.

Tutti questi metodi sono trattati in dettaglio nel materiale didattico.

Oltre ad avere la sua forma 3D sottostante, ogni componente ha anche una serie di proprietà dinamiche che possono essere modificate liberamente senza cambiare in modo permanente la sua forma reale. Questi includono il ridimensionamento dell'altezza del componente, la possibilità di inclinarlo o di applicare una dissolvenza graduata su di esso.

Queste proprietà dinamiche possono sempre essere ripristinate o modificate in qualsiasi momento durante il processo di modellazione, il che le rende un modo particolarmente utile per "modificare" i componenti mentre li combini insieme per formare il modello composito finale.

La modalità Combina è un concetto molto importante quando si lavora con forme 3D in Aspire. Le opzioni per la modalità di combinazione vengono presentate durante la creazione di nuove forme e anche quando si decide come i componenti e i livelli interagiranno nell'elenco dei componenti. Piuttosto che trattarlo in ogni sezione in cui è applicabile, vale la pena riassumere qui le opzioni in modo che il concetto generale possa essere compreso.

Quando hai più di una forma 3D, come i pezzi componenti del progetto o dove hai una forma esistente e ne stai creando una nuova, allora devi avere un modo per dire al software come le entità aggiuntive interagiranno con la forma 3D. Primo. Questo può essere un concetto astratto per gli utenti che sono nuovi al 3D, ma è importante comprenderlo il prima possibile. In Aspire questo è controllato da una scelta chiamata Modalità Combina.

Ci sono quattro opzioni per questo: Aggiungi, Sottrai, Unisci alto, Unisci basso.

Poiché la modellazione è un processo artistico e creativo, non esiste una regola generale per descrivere quando utilizzarli ciascuno. A titolo indicativo, tuttavia, puoi presumere che se l'area della seconda forma è completamente all'interno di quella originale, probabilmente aggiungerai o sottrarrai e se le forme si sovrappongono solo parzialmente probabilmente utilizzerai Unisci o, molto occasionalmente, Basso.

Le quattro opzioni e i loro effetti specifici sono descritti nelle pagine seguenti. Per illustrare i diversi effetti verrà utilizzata una combinazione di un quadrato smussato sovrapposto e una cupola. Puoi vedere nell'immagine in alto a destra come questi sono disposti nella vista 2D e come si sovrappongono. Quindi puoi vedere ogni singola forma nelle immagini in basso al centro e a destra. Queste forme verranno utilizzate per dimostrare le diverse modalità di combinazione. In ogni caso la Cupola sarà considerata la forma primaria e il quadrato sarà la forma secondaria che verrà combinata con la prima. Oltre all'esempio della cupola/quadrato, verranno incluse anche alcune immagini di parti del "mondo reale" per aiutare a capire come queste possano essere utilizzate in progetti reali.

Oltre a lavorare su forme individuali, le modalità Combina sono assegnate anche ai livelli. Questi regoleranno il modo in cui la combinazione di tutti i singoli componenti su un livello interagisce con il risultato di tutti i componenti sul livello sottostante nell'albero dei componenti

Quando è selezionato Aggiungi, prende la prima forma e quindi aggiunge semplicemente l'altezza della seconda forma direttamente sopra la prima. Qualsiasi area che si sovrappone creerà una forma che è esattamente l'altezza di ciascuna forma in quel punto sommata (vedi sotto)

In genere l'opzione di aggiunta viene utilizzata principalmente quando la forma da aggiungere si trova completamente all'interno della forma originale, questo garantisce che non si verifichi la transizione irregolare in cui le parti si sovrappongono solo parzialmente (come mostrato nell'esempio).

L'esempio sopra mostra i componenti Maple Leaf e di estrusione del bordo aggiunti al componente cupola nell'esempio del segno tratto dal documento Introduzione alla modellazione.

Quando si seleziona Sottrai, prende la prima forma e quindi rimuove l'altezza della seconda forma dalla prima. Qualsiasi area che si sovrappone sarà una combinazione dell'altezza/forma originale meno la seconda forma. Le aree in cui la forma passa in secondo piano diventeranno regioni negative. Puoi vedere come appare usando la cupola e il quadrato nell'immagine qui sotto:

Solitamente l'opzione sottrai, come l'opzione aggiungi, viene utilizzata principalmente quando la forma da rimuovere si trova completamente all'interno della forma originale, ciò garantisce che non si verifichi la transizione irregolare in cui le parti si sovrappongono solo parzialmente (come mostrato nell'esempio).

L'immagine mostrata sopra presenta alcune "pieghe" per aiutare a definire i muscoli della leonessa. Le forme per creare queste rientranze sono state create utilizzando l'opzione Sottrai con lo strumento Crea forma sui vettori che rappresentano quelle aree incassate.

Quando è selezionata l'opzione Unisci, tutte le aree delle forme che non si sovrappongono rimangono le stesse. Le aree che si sovrappongono si fonderanno l'una con l'altra in modo che le aree più alte di ciascuna siano lasciate visibili. Ciò fa sì che una forma si fonda nell'altra ed è in effetti un'operazione di unione booleana. Puoi vedere come appare usando la cupola e il quadrato nell'immagine qui sotto:

In genere l'opzione di unione viene utilizzata quando la forma combinata si sovrappone parzialmente alla forma originale. Ciò consente una transizione ragionevole tra di loro.

L'immagine sopra mostra 2 Aironi, un bordo in corda e i componenti dello stendardo. Ognuno di questi si sovrappone agli altri e quindi sono impostati su Unisci in queste aree. Qualunque sia il più alto tra le due aree unite è ciò che è prominente. In questo caso la corda è più bassa del tutto e il Gonfalone è più alto degli Aironi quindi si può ottenere l'effetto desiderato.

L'opzione Basso è disponibile solo quando si combinano i componenti (non negli strumenti di modellazione). Quando viene selezionata questa modalità, tutte le aree che non si sovrappongono vengono lasciate com'erano nelle due forme originali. Qualsiasi area che si sovrappone creerà una nuova forma che corrisponde ai punti più bassi presi da ciascuna forma, questa è in effetti un'operazione di intersezione booleana. Puoi vedere come appare usando la cupola e il quadrato nell'immagine qui sotto:

L'opzione Basso viene utilizzata per incassare una forma in una forma rialzata. Un esempio di ciò è mostrato nell'immagine sopra.

L'esempio mostrato in alto a destra utilizza l'opzione Basso per combinare il componente "pulsante" con la parte superiore piatta a sinistra con il componente con faccia superiore curva con la lettera "A" a destra. Combinando entrambi i componenti con l'opzione Unisci basso si ottiene il pulsante della tastiera con la parte superiore curva che vedi nella riga inferiore.

Facendo clic con il pulsante destro del mouse su Livelli nell'albero dei componenti si aprirà un menu a comparsa che offre comandi e operazioni relativi al livello su cui si è fatto clic e in questo modo è possibile impostare le modalità specchio. Se una modalità mirror è impostata su un livello, tutti i componenti in esso contenuti verranno continuamente specchiati dinamicamente mentre vengono spostati, trasformati o modificati. Il mirroring è non distruttivo, ovvero può essere attivato o disattivato in qualsiasi momento e non altera in alcun modo permanente i componenti sottostanti. Lavorare all'interno di un livello in modalità Specchio è un modo semplice per ottenere un modello simmetrico complicato modificando solo la metà (o un quarto, vedi sotto) del disegno.

Le modalità Mirror disponibili sono sostanzialmente divise in due gruppi. Il primo gruppo applica un piano di simmetria:

• Da sinistra a destra
• Da destra a sinistra
• Dall'alto al basso
• Dal basso verso l’alto

Queste modalità ti consentono di lavorare in metà del tuo lavoro e l'altra metà verrà generata automaticamente e dinamicamente per te. Ad esempio, nella modalità Da sinistra a destra posizioneresti i tuoi componenti nella metà sinistra del tuo lavoro e un equivalente speculare di ciascuno verrebbe creato nell'altra metà del lavoro. Questa "riflessione" viene aggiornata dinamicamente mentre lavori.

L'altro gruppo offre due piani di simmetria (orizzontale e verticale):

• Quadrante in alto a sinistra
• Quadrante in alto a destra
• Quadrante in basso a sinistra
• Quadrante in basso a destra

Quando si utilizzano queste modalità, i componenti dovrebbero trovarsi tutti nel quadrante (quarto) del lavoro. Riflessi specchiati orizzontalmente e verticalmente verranno creati per te negli altri quadranti del lavoro.

Quando si lavora in un ambiente a due lati è possibile creare componenti indipendentemente per lato oppure utilizzando l'opzione del clic destro è possibile copiare o spostare un componente sul lato opposto. Selezionando l'opzione per lavorare in "Vista su più lati" è possibile visualizzare i componenti che potresti avere sul lato superiore e inferiore nella vista 3D. Nel modulo Anteprima percorso utensile di un progetto che contiene percorsi utensile per i lati superiore e inferiore, la vista a più lati presenta anche la simulazione dell'anteprima del percorso utensile su entrambi i lati, se la vista a più lati non è selezionata è possibile utilizzare 'Anteprima tutti i lati' opzione nel modulo Anteprima percorso utensile per visualizzare i percorsi utensile superiore e inferiore nella vista 3D. L'impostazione fronte-retro verrà descritta in dettaglio più avanti nella sezione pertinente di questo manuale.