Druk 3D pozwala wykonać modele architektoniczne

Precyzyjne modele architektoniczne drukowane 3D

Architekci już ponad 20 lat temu przeszli z pracy na desce kreślarskiej do cyfrowego świata projektowania budynków. Mimo to, nadal fizyczne modele architektoniczne odgrywają dużą role i cieszą się wysoką popularnością w wizualizacji planów projektowych i zamysłów architektów.

Druk 3D pomaga łączyć ze sobą światy komputerowe i fizyczne co umożliwia architektom i twórcą szybkie wykonanie fizycznego modelu trójwymiarowego bezpośrednio z plików cyfrowych.

W tym wpisie umieszczamy wyczerpujące informacje na temat wykorzystania druku 3D do tworzenia architektonicznych modeli. Znajdziesz tu informacje o precyzyjnych technikach druku 3D które potrafią wykonać nawet najbardziej złożony model 3D.

Dlaczego warto wykonywać modele architektoniczne metodą druku 3D?

Model architektoniczny wykonany metodą druku 3D
Wizualizacja modelu przęsła mostowego druk 3D

Od samego początku prac związanych z projektowaniem architektonicznym modele  służyły do fizycznego zaprezentowania opracowywanej koncepcji co pomagało inwestorowi w zrozumieniu wizji projektanta i przekładało się na sprzedaż oraz finansowanie docelowej inwestycji. Tradycyjnie modele takie powstawały metodami rzemieślniczymi i były wykonywane z drewna, ceramiki lub szkła. Obecnie proces wykonania modelu architektonicznego w znacznej mierze polega na komputerowym modelu 3D, który wykonany może zostać na frezarce CNC lub drukarce 3D. To z kolei znacznie przyspiesza czas potrzebny na jego wykonanie i zdecydowanie podnosi jakość i dokładność wykonywanych do modelu podzespołów.

Precyzyjny druk 3D zmienia całkowicie sposób pracy architekta i modelarza w zakresie wykonania modelu przynosząc znaczne korzyści ich pracy:

  • Przyspieszenie procesu wykonania modelu architektonicznego
  • Zapewnienie wysokiej dokładności i powtarzalności drukowanych 3D elementów
  • Bezpośrednie przełożenie modelu CAD na fizyczny wyrób 3D
  • Bezproblemowe wykonanie niewielkich i skomplikowanych kształtów, których stworzenie metodami rzemieślniczymi było by niemożliwe

Jakie podzespoły architektoniczne możemy wykonać przy użyciu drukarki 3D?

Druk 3D może być stosowany jako główna technologia wytwarzania modeli architektonicznych, która powinna być wspierana również przez inne metody wytwarzania takie jak: obróbka skrawaniem, wycinanie laserem. Prostsze do wykonania elementy takie jak ściany budynków mogą zostać zlecone do wykonania jako usługa frezowania CNC natomiast skomplikowane i szczegółowe podzespoły powinny być wydrukowane 3D. Druk 3D umożliwia wykonanie budynków wraz z ich całym wyposażeniem. Elementy takie jak schody, lampy, krzesła, stoły czy sofy nie są problematyczne to wykonania przy użyciu drukarki 3D. Model domu może zostać wytworzony jako cały obiekt zamknięty lub jako przekrój, w którym połowa makiety umożliwi wgląd do jego wnętrza. Dodatkowo druk 3D umożliwi wykonanie modelu ogrodu. Drukowane 3D drzewa, krzewy, buda, ławka w znaczący sposób podniosą szczegółowość i atrakcyjność wykonanej makiety architektonicznej.

Jaką technologię druku 3D wybrać do stworzenie modelu architektonicznego?

W I.J.Paliga posiadamy możliwość wykonywania modeli w precyzyjnej technologii druku 3D czyli MJP. Jest to technologia wykonywania precyzyjnych wyrobów z żywicy utwardzanej UV. Wyroby tworzone są z rozdzielczością 1600DPI i grubością warstwy 16um. To sprawia, że otrzymane podzespoły posiadają bardzo wyraźne szczegóły a wykonanie detalu na poziomowi pojedynczych milimetrów nie jest problemem. Elementy nie wymagające tak dużej precyzji mogą być wykonane w popularnej i szeroko dostępnej technologii FDM.

Inne technologie które mogą się sprawdzić przy wykonywaniu modeli architektonicznych to:

SLA – Stereolitografia. SLA wytwarza wyroby z żywicy, które utwardzane są wiązką lasera. Dokładność modeli jest znacznie wyższa niż w technologii FDM ale jakościowo daleko SLA do technologii precyzyjnego druku 3D czyli MJP. Dodatkowo wyroby wykonywane z żywicy łatwo mogą zostać poddane procesowi malowania.

SLS – Selective Laser Sintering. Popularna przemysłowa metoda wytwarzania prototypów.  Metoda ta najlepiej sprawdzi się przy tworzeniu większych elementów architektonicznych takich jak ściany, czy dach budynku. Technologia ta zapewnia stosunkowo niską cenę do powierzchni wydrukowanego elementu, jest jednak nieco mniej dokładna niż MJP.

Jak przygotować komputerowy projekt modelu architektonicznego do jego druku 3D?

Mając gotowy projekt CAM należy zastanowić się nad możliwościami jego wykonania. Jeśli cały model wraz ze wszystkimi jego elementami został połączony w 1 bryłę to znacznie utrudni jego wykonanie. W pierwszej kolejności należy utworzyć nowe pliki z podstawowymi elementami wyposażenia typu stoły, krzesła, lampy. Elementy te można wykonać w technologii MJP wraz z innymi szczegółowymi elementami np. drzewa. Sam zewnętrzy obrys budynku również powinien być podzielony na mniejsze kawałki umożliwiające wykonanie w technologii SLS. Musimy tutaj wziąć pod uwagę wymiary komory drukarki 3D. Budynek taki może zostać podzielony piętrami lub pomieszczeniami. Przed pierwszym wykonaniem podziału projektu na mniejsze podzespoły zalecamy kontakt z firmami świadczącymi usługi wykonywania modeli architektonicznych na drukarkach 3D w celu ustalenia w jaki sposób można podzielić dany model by mógł on zostać bezproblemowy wydrukowany 3D.