Cilj ove faze istraživanja je uspostavljanje algoritamskog metoda za kontrolu strukturne gustine Voronoi mreže. Umesto direktne primene na finalnu geometriju, proces smo podelili na segmente kako bismo osigurali preciznu kalibraciju strukture. U ovom tekstu prikazujemo prvi deo tog procesa: generisanje rasporeda tačaka na testnom primerku.
Generisanje rasporeda tačaka (Point Generation)
Ovaj segment algoritma služi kao osnova za definisanje strukture. Kako bismo izbegli uniformnu i neprilagodljivu mrežu, koristimo parametarski sistem koji nam daje kontrolu nad rasporedom tačaka u prostoru.
Inicijalna distribucija: Korišćenjem algoritma za popunjavanje prostora (Populate 3D), postavljamo bazu tačaka unutar kontrolne kutije.
Kontrola gustine: Ključni deo procesa je korišćenje Graph Mapper komponente. Ovim alatom direktno manipulišemo gustinom tačaka u različitim zonama testnog modela. Pomeranjem parametara unutar grafa, definišemo gde će struktura biti zbijena, a gde proređena.
Filtriranje i kategorizacija: Kroz proces filtriranja, sistem grupiše tačke prema zadatim parametrima, čime se stvara osnova za predvidljivo ponašanje buduće Voronoi mreže.
Genersanje i optimizacija mreže (Mesh Generation)
Nakon što smo definisali raspored tačaka, poslednji korak u metodologiji je pretvaranje sistema u trodimenzionalnu strukturu (mesh) koja je spremna za 3D štampu. Ovaj proces osigurava da Voronoi mreža nije samo vizuelni prikaz, već stabilan model.
Konstrukcija ćelija: Algoritam transformiše raspoređene tačke u Voronoi ćelije, kreirajući zatvorena geometrijska tela (Brep komponente).
Geometrijska obrada: Korišćenjem Loft operacija i Scale faktora, definišemo debljinu zidova ćelija. Ovim kontrolišemo “gustinu materijala” – odnosno, koliko će sama mreža biti masivna, a koliko porozna.
Optimizacija i zaglađivanje (Mesh Reconstruction): Da bi struktura bila pogodna za štampu, koristimo alate za spajanje i zavarivanje vrhova (Weld, Unify Mesh). Završni korak je Catmull-Clark subdivizija, koja vrši zaglađivanje ivica. Ovim procesom eliminišemo oštre prelaze i dobijamo organsku, strukturno kontinuiranu formu koja smanjuje koncentraciju napona u materijalu.
Rezultat metode
Ovaj dvofazni proces omogućava nam da dizajniramo strukturu koja je istovremeno laka i čvrsta. Time smo dobili metodološki okvir koji nam omogućava da lakše generišemo različite varijante đona, testiramo njihovu geometrijsku ispravnost i pripremimo ih za proizvodnju.
