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Geração de modelos 3D Aula 10 DESENHO COMPUTACIONAL DEPARTAMENTO DE EXPRESSÃO GRÁFICA Poli/UFRJ Revisão 02 02/2011 Prof. José Renato M. de Sousa Geração de modelos 3D Construindo sólidos por varredura As operações de varredura consistem em gerar um objeto tridimensional pelo deslocamento de uma forma bidimensional (dita geratriz) pelo espaço. Todos os pontos do espaço ocupados em cada instante pela geratriz serão parte da superfície assim criada. Há, em linhas gerais, dois tipos de operações de varredura: Translacional: Um objeto geratriz, que corresponde à seção transversal do sólido e, portanto, deve ser fechado, é translado linearmente. A varredura translacional é equivalente ao processo industrial de extrusão no qual um material, geralmente tornado maleável através de aquecimento, é forçado através de um orifício no formato do perfil que se deseja produzir. Assim, os sólidos obtidos por varredura translacional são chamadas de sólidos extrudados. Rotacional: Um objeto geratriz, que corresponde à seção transversal do sólido e, portanto, como na varredura translacional, deve ser fechado, é girado em torno de um eixo conveniente. Esse tipo de varredura é também chamada de revolução e corresponde ao processo industrial de torneamento. Geração de modelos 3D Construindo sólidos por varredura Extrusão Torneamento Geração de modelos 3D Construindo sólidos por varredura No MicroStation, a geração de sólidos por varredura combina, primeiramente, a geração de um objeto bidimensional com as ferramentas Q e W no menu Tasks no conjunto de ferramentas Solid Modeling lembrando que se deve posicionar adequadamente o AccuDraw. Logo após, empregam-se as ferramentas agrupadas na opção R do menu Tasks no conjunto de ferramentas Solid Modeling. Pode-se acessar essas ferramentas também no menu principal em Tools > Solids > Create Solids. Solid by Extrusion Solid by Revolution Solid by Extrusion Along Solid by Thicken Surface Linear Solid Geração de modelos 3D Construindo sólidos por varredura Solid by Extrusion (R + 1) É o comando para realizar uma extrusão “clássica”. Faz com que um perfil fechado percorra uma linha reta gerando um objeto sólido cuja seção transversal é o perfil dado. Com a opção Orthogonal ativada, o perfil será extrudado segundo uma linha que é ortogonal ao plano que o contém. Caso esteja desativada, o perfil pode ser extrudado segundo uma linha que não seja ortogonal ao plano que o contém. Distance especifica o comprimento de extrusão (“altura” do sólido). Se não estiver ativado, o comprimento é dado por captura de ponto na tela. Both Directions permite extrusão nos dois sentidos com o perfil original na seção intermediária. Geração de modelos 3D Construindo sólidos por varredura Solid by Extrusion (R + 1) X, Y Scale permite modificar linearmente as dimensões do perfil ao longo do comprimento de extrusão. O perfil na extremidade final terá dimensões finais igual ao produto das escalas pelos comprimentos nas respectivas direções. Spin Angle permite gerar sólidos torcidos ao longo do comprimento. Use Active Attributes emprega os atributos ativos na geração do sólido. Keep Original mantém o perfil original. Caso não esteja ativado, o perfil original é apagado após a geração do sólido. Scale = 0.5 Spin = 20° Geração de modelos 3D Construindo sólidos por varredura Solid by Revolution (R + 2) É o comando para realizar rotações de um perfil fechado em torno de um eixo (revoluções) gerando um objeto sólido simétrico em relação a um eixo ou axissimétrico. A orientação do eixo é o principal aspecto nesse comando, pois é o que vai determinar a forma final do objeto. Axis especifica o eixo de revolução. Pode ser dado por pontos (Points), vistas (Screen) ou pelos eixos coordenados ativos (Drawing). Angle especifica o ângulo de revolução. O giro se dá no sentido positivo. Use Active Attributes e Keep Original como no comando para extrusão. Geração de modelos 3D Construindo sólidos por varredura Solid by Extrusion Along (R + 3) É o comando para realizar extrusões ao longo de um “caminho” (curva) pré-definida. Inicialmente, desenha-se o perfil (2D) que será extrudado e, a seguir, escolhe-se o caminho que deverá percorrer. Ao longo do caminho pode-se alterar a escala (Scale) do perfil, a rotação em torno do eixo (Spin) ou se pode travar a direção do perfil em uma dada direção (Lock Profile Rotation). Perfis circulares (tubulares) podem ser gerados diretamente ativando Circular e informando-se os raios interno e externo. Geração de modelos 3D Construindo sólidos por varredura Solid by Thicken Surface (R + 4) Permite gerar um sólido diretamente pela atribuição de espessura a um perfil. Pode-se atribuir a espessura nos dois sentidos (Add To Both Sides), diretamente na área de desenho ou por valor fixado (Thickness). Há também a possibilidade de se estender a face de um sólido já existente com a opção Face Only. Linear Solid (R + 5) Permite gerar um sólido como se fosse uma “poli- linha”, definindo-se a espessura do sólido e a altura. A “poli-linha” pode ser gerada pelos seus vértices externos, pela linha média ou pelos vértices internos. Geração de modelos 3D Exercícios Exercício 1 Geração de modelos 3D Exercícios Exercício 2 Geração de modelos 3D Exercícios Exercício 3 Geração de modelos 3D Exercícios Exercício 4 Geração de modelos 3D Exercícios Exercício 5 Geração de modelos 3D Exercícios Exercício 6
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