本文由淄博創(chuàng)客空間 岳尊龍老師供稿(社區(qū)昵稱:淄博創(chuàng)客空間老岳)
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古代筆筒造型大多都很簡(jiǎn)單,在器型上以圓柱體形居多,制作難度不大。“青花博古詩(shī)文六方筆筒”是清代異形筆筒的代表作,該花瓶落款為“大清嘉慶年制”六字三行篆書款,嘉慶時(shí)期六方筆筒,器口圓潤(rùn),直壁,底部?jī)?nèi)凹成器足,器形靈秀,富于變化。各面以青花繪畫紋飾,分別為松、竹、梅、山水、詩(shī)句、博古,畫意清雅,別具一格。在六個(gè)面中一面繪有“桃紅復(fù)含宿雨,柳綠更帶朝煙,花落家童未掃,鳥啼山客猶眠”的詩(shī)句,出自唐代詩(shī)人王維的“田園樂”,整件作品詩(shī)情畫意。下面我們就一起運(yùn)用3DOne和陶泥制作技術(shù),使用現(xiàn)代手段來(lái)重塑歷史文物。
一、信息采集
我們?cè)?D建模的時(shí)候,首先要強(qiáng)調(diào)模型的準(zhǔn)確性,也就是說先要獲取準(zhǔn)確的外形尺寸。沒有準(zhǔn)確的尺寸,我們?cè)O(shè)計(jì)的外形輪廓就不可能有準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)效果。在使用三維軟件建模之前,我們需要先采集模型的相關(guān)信息和數(shù)據(jù)。根據(jù)有關(guān)史料記載,青花博古詩(shī)文六方筆筒的直徑是125mm,高度是110mm。如果有實(shí)物的話,可以直接使用游標(biāo)卡尺等測(cè)量工具獲得相關(guān)的數(shù)據(jù)。
二、3D建模
要完成筆筒建模,可以先繪制一個(gè)正多邊形,然后拖過拉伸功能實(shí)現(xiàn)。為了畫草圖的時(shí)候更加方便,讓網(wǎng)格面正對(duì)我們,以前我們講過可以使用左下視角圖導(dǎo)航器在選定我們的操作面。通過使用鼠標(biāo)右鍵來(lái)改變我們的視角,然后配合“查看視圖”工具中的“自動(dòng)對(duì)齊視圖”功能,這樣我們?cè)诟淖円暯堑臅r(shí)候,就不僅僅是局限于視角導(dǎo)航器所提供的觀看模式了。
選定正六邊形后,同學(xué)們可以通過彈出的快捷方式,選取拉伸功能,還可以選擇“特征造型”圖標(biāo)下的“拉伸”,依次選擇好輪廓、拉伸類型、方向等,這時(shí)候筆筒的雛形就在3Done中呈現(xiàn)出來(lái)。
然后,通過修改一下筆筒的高度,由默認(rèn)的10mm改為你測(cè)量計(jì)算出來(lái)的筆筒高度。假設(shè)你測(cè)量的筆筒高度是110mm,可以直接雙擊數(shù)據(jù)進(jìn)行修改,也可以通過拖拽紅色懸垂對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)修改。
上圖中除了高度這個(gè)數(shù)據(jù)之外,還出現(xiàn)了另外一個(gè)懸垂和數(shù)據(jù),思考如下問題:
問題1. 另外這個(gè)懸垂和數(shù)據(jù)的用途是什么?
問題2. 數(shù)據(jù)有正負(fù)之分,我們能不能將數(shù)據(jù)改成負(fù)值,如果能的話,將高度輸入-110,觀察模型的變化。
問題3. 正負(fù)值在3D建模中的作用。
以上是完成了實(shí)心筆筒的建模,而我們需要的筆筒是空心的。要得到一個(gè)空心的筆筒,有至少三種方法可以實(shí)現(xiàn)。
方法一:3DOnee提供了一個(gè)“抽殼”命令可以很輕松完成空心筆筒的制作。
抽殼的時(shí)候,首先要選中需要抽殼的造型,然后給造型賦予厚度,這里的厚度有正負(fù)之分,決定了造型的延伸方向,最后是設(shè)定好開放面,也就是造型開口的那一面。
方法二:在后面章節(jié)中介紹如何使用切片軟件進(jìn)行打印的時(shí)候,可以通過切片參數(shù)的設(shè)置,來(lái)實(shí)現(xiàn)空心筆筒的制作。
方法三:以上兩種方法設(shè)計(jì)的筆筒壁厚和筆筒底部厚度通常是一致的,但是如果筆筒的底部厚度要比筆筒壁的厚度大,或者反之筆筒壁要厚一些,我們通過什么方法解決呢?我們也可以直接建一個(gè)有厚度的模型。
“器口圓潤(rùn),直壁,底部?jī)?nèi)凹成器足”,在完成了模型整體設(shè)計(jì)之后,我們?cè)谶M(jìn)行細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)。“器口圓潤(rùn)”,可以通過特征造型中的圓角 功能,將直角修改為圓潤(rùn)的圓角;“底部?jī)?nèi)凹成器足”,可以通過特征造型中的旋轉(zhuǎn)功能專門設(shè)計(jì)一個(gè)底面,然后通過粘接將筆筒連為一體。
完成建模后要及時(shí)保存模型文件。3DOne默認(rèn)的保存類型是Z1。后期我們要對(duì)模型進(jìn)行陶泥打印,3DOne可以直接保存為Stl文件格式,然后通過切片軟件進(jìn)行切片,完成打印。
三、筆筒切片和打印
如何才能將3D模型變成實(shí)物呢? 隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展,我們可以運(yùn)用切片軟件對(duì)設(shè)計(jì)好的模型切片,將模型轉(zhuǎn)化為3D打印機(jī)能識(shí)別的一層層的截面,然后用指定的材料將這些截面逐層地打印出來(lái),再將各層截面以各種方式粘合起來(lái)從而制造出一個(gè)實(shí)體。要實(shí)現(xiàn)模型文件的打印,需要將各種模型文件轉(zhuǎn)換為stl文件格式,然后才能使用陶泥3D打印機(jī)進(jìn)行打印。3DOne軟件可以直接將Z1文件另存為stl格式文件。
小貼士:stl 文件是在計(jì)算機(jī)圖形應(yīng)用系統(tǒng)中,將圖形以三角形網(wǎng)格形式呈現(xiàn)的一種文件格式。 它的文件格式非常簡(jiǎn)單, 目前廣泛應(yīng)用于3D模型和3D打印。STL模型是以三角形集合來(lái)表示物體外輪廓形狀的幾何模型,通過計(jì)算將幾何模型有效的分解成多個(gè)三角形面片。
然后用Repetier-Host程序?qū)ξ募M(jìn)行切片,使用我們自主研發(fā)的陶泥3D打印機(jī)打印成型。
本文內(nèi)容僅代表作者本人觀點(diǎn),與i3DOne社區(qū)無(wú)關(guān)。