文档介绍：计算机辅助工业设计与3D打印技术初探
任文蕾摘要:随着科学技术的不断发展,我国涌现出了许多新型专业工具,计算机辅助工业设计就是其中的一种。这一工具产生至今,被各大高校以及各行各业广泛使用,促进工业生产向更精细化的方向发展。伴随着计算机辅助计算机辅助工业设计与3D打印技术初探
任文蕾摘要:随着科学技术的不断发展,我国涌现出了许多新型专业工具,计算机辅助工业设计就是其中的一种。这一工具产生至今,被各大高校以及各行各业广泛使用,促进工业生产向更精细化的方向发展。伴随着计算机辅助工艺的不断创新和发展,3D打印技术出现,给工业设计领域的各个行业带来了新的机遇。它突破了以往工业设计中误差高、资源浪费的局限性,结合计算机辅助工业设计应用到工业生产中。但我国的3D打印技术起步较晚,在实践过程中还存在一系列的问题,需要引起人们的重视,不断推进技术改进,使其适应行业的发展需求。本文主要对计算机辅助工业设计与3D打印技术进行分析,促进它们之间更好地结合。
关键词:3D打印技术;计算机辅助工业设计;概念;结合
我国工业设计从产生至今已经有100多年的历史,从单个产品设计到后来对产品的整个周期进行设计,这一发展过程见证了各种各样设计技术的出现。我国在改革开放以后,工业生产才有了进一步的发展,各种技术才相对成熟起来,并应用计算机技术,参与设计、生产、制造等各个环节。计算机技术的应用使我国的工业设计越来越蓬勃,3D打印技术也随之产生并在2010年趋于成熟,逐渐运用到工业设计中,取得了较好的成就,极大地缩短了设计周期。从此我国对3D打印技术和工业设计领域的结合进行研究,旨在制定更为高效的设计方法,促进工业设计不断发展。
1计算机辅助工业设计概念
计算机辅助工业设计又叫CAID,它是在CAD的基础上发展而来,主要针对的是创造性的工业设计,旨在提高方案的可靠性和科学性。CAID系统主要与互联网、硬件、软件、存储、通信等技术相结合,融合计算机与工业设计的特点,在传统的工业设计的基础上进行改造,在设计方法、质量、效率上都有了很大的提高。[1]计算机辅助工业设计也是一门学科,被各大专科学校以及高等院校列入专业教学,成为一门专业基础学科。在学科安排中,需要学生掌握基本的CAD技术、多媒体技术、模糊技术、人工智能技术、虚拟现实技术等。[2]
CAID系统的主要内容有数字化装配、数字化建模、数字化制造等。其中数字化建模是指设计者在设计之前先安排一些图形模块便于后续建模,在建模过程中,设计者可以改变图形的尺寸,任意一个图形尺寸的改变都会影响其他图形甚至产生新的图形,这样能够充分发挥设计者的创造力;数字化信息交换是指利用信息化网络平台,实现资源共享;信息化装配是指设计者在建模后利用该系统进行预装配,从而可以直观地看到自己的建模效果,反馈相关指标信息,有利于及时发现问题并修改;数字化制造是指该系统能够自动识别模型,安排加工数据、特征、轨迹等,并且能够很好地预测、分析一些制造工差。[3]
利用计算机辅助工业设计,需要对设计产品进行可视化设计。例如草图、效果图、模型图等,在进行效果图设计时一般会运用一些构图软件,如平面类的Photoshop、Coreldraw,三维类的3Dmax、Rhinoceros等。只有在构建好效果图之后,才能够对设计进行进一步的模型规划,如数据模型的构建需要使用CAT