Quali software per la progettazione 3d?
Per iniziare, pensiamo all’oggetto che vogliamo realizzare; potrebbe essere un oggetto originale, per il quale è necessario costruire tutto da zero, oppure un oggetto che si può comporre a partire da modelli esistenti: una ricerca su Thingiverse è un buon punto di partenza, perché su questo database potremmo trovare modelli precostituiti in grado di velocizzare molto il nostro lavoro. Anche molti software per stampa 3d in commercio hanno al loro interno alcuni modelli già pronti da utilizzare. Una volta chiaro l’oggetto da realizzare, è necessario creare il modello 3d attraverso dei software specifici chiamati CAD (Computer Aided Design). I CAD si dividono in tre categorie: software di modellazione solida, tra i quali ricordiamo Google SketchUp, Autodesk 123D, Tinkercad, Blender, software di modellazione scultorea, come Scultptris, e software di modellazione parametrica come OpenSCAD, Grasshopper e Rhinoceros.
CAD 3d gratuiti
Online si trovano ormai moltissimi programmi CAD 3d gratuiti e open source. Tra i software per stampa 3d gratuiti più conosciuti ci sono proprio quelli che abbiamo citato sopra: Google SketchUp, un programma molto popolare per il buon compromesso tra professionalità e semplicità di utilizzo, Autodesk 123D, ideato per chi si avvicina per la prima volta al mondo della stampa e del disegno 3d, ricco di utili tutorial e di istruzioni, Tinkercad, forse il programma più semplice da utilizzare, direttamente collegato con Thingiverse, e Blender, un’applicazione usata anche a livello professionale. A questi possiamo aggiungere 3DModel to Print e FreeCAD. Nell’ambito della modellazione scultorea, il software gratuito Scultptris permette di manipolare un modello come fosse in argilla, mentre, per quanto riguarda la modellazione parametrica, con OpenSCAD, anch’esso gratuito, è possibile realizzare modelli complessi solo con la definizione di sequenze di comandi, un software utile per chi ha familiarità con la programmazione. Bisogna poi dire che la distinzione tra software per la modellazione solida, scultorea e parametrica non è così rigida: diversi programmi dispongono di strumenti per passare da una all’altra, ad esempio Blender permette di modificare gli oggetti anche attraverso la modellazione parametrica.
Modellazione 3d
La modellazione 3d è il primo passo per il percorso di realizzazione di un oggetto in 3d. E’ il processo di creazione di una forma tridimensionale in uno spazio virtuale attraverso programmi specifici, come quelli di cui abbiamo appena parlato. Il modello 3d è la rappresentazione digitale di un oggetto tridimensionale: un oggetto collocato in un sistema di coordinate cartesiane X, Y, Z (quest’ultimo asse definisce la profondità dello spazio). Ogni oggetto è composto da punti con coordinate diverse che ne definiscono l’esatta posizione sugli assi e che, posizionati l’uno vicino all’altro, definiscono l’oggetto stesso. Abbiamo definito tre tipi di modellazione: solida, scultorea a parametrica: vediamo meglio che cosa significa questa distinzione. La modellazione solida lavora con forme “primitive” come cilindri, cubi, sfere, modificandole o unendole tra loro; la modellazione scultorea, come s’intuisce, permette di creare oggetti scolpendo forme tridimensionali di base a mano libera, lavorando quindi maggiormente sui dettagli (ad esempio possiamo “scolpire” un volto); la modellazione parametrica usa programmi di scrittura contenenti i parametri dell’oggetto, in modo molto preciso.
Rendering 3d
Il rendering è il passaggio finale del processo di modellazione 3d, attraverso il quale si genera un’immagine a partire da una descrizione matematica di una scena tridimensionale. Sono disponibili molti di motori di render, alcuni integrati nei più diffusi pacchetti di modellazione tridimensionale, altri indipendenti, o distribuiti come progetti di open source.