Nakon definisanja konačne forme, izvršena je evaluacija parametarskog modela sa ciljem da se ispita njegova funkcionalnost i mogućnost realizacije putem 3D štampe. Kako parametarski model omogućava jednostavno generisanje različitih varijanti proizvoda, analizirano je više dimenzija vaze kako bi se utvrdio odnos između veličine modela, vremena izrade i praktične upotrebe.
Za procenu vremena štampe korišćen je softver Ultimaker Cura, koji omogućava simulaciju procesa proizvodnje i izračunavanje potrebnog vremena i količine materijala.
Analiza različitih veličina vaze
Kako bi se odredila najpogodnija veličina proizvoda, analizirane su tri varijante modela različitih visina. Sve varijante posmatrane su pod istim uslovima štampe.
| Visina vaze | Vreme štampe |
|---|---|
| 150 mm | 3 h 45 min |
| 195 mm | 7 h 09 min |
| 250 mm | 12 h 05 min |
Analiza pokazuje da povećanje visine modela značajno utiče na vreme izrade. Sve simulacije izvršene su pri debljini sloja od 0.4 mm, zbog čega su rezultati međusobno uporedivi. Dok je najmanja varijanta pogodna za brzu proizvodnju, najveća varijanta zahteva više od 12h štampe. Varijanta visine 195 mm pokazala se kao najpogodnije rešenje, jer ostvaruje dobar odnos između dimenzija proizvoda, vremena izrade i funkcionalnih karakteristika.
Odabir optimalne varijante
Na osnovu sprovedene analize različitih dimenzija modela, za dalju razradu odabrana je vaza visine 195 mm. Prema simulaciji u softveru Ultimaker Cura, pri debljini sloja od 0.4 mm, procenjeno vreme štampe za ovu varijantu iznosi 7 h i 09 min, uz potrošnju približno 300 g PLA materijala.
Odabrana varijanta je zatim realizovana putem 3D štampe i korišćena u svim narednim analizama i testiranjima prikazanim u ovom radu. Sve fotografije fizičkog modela, simulacije rasporeda cvetova i funkcionalne provere odnose se upravo na ovu varijantu vaze visine 195 mm, koja predstavlja konačno rešenje razvijeno tokom istraživanja.
Funkcionalna provera kapaciteta vaze
Nakon izrade fizičkog prototipa izvršeno je testiranje funkcionalnosti vaze sa ciljem da se utvrdi broj cvetova koji može biti smešten u vazu uz očuvanje stabilnosti aranžmana, preglednosti cvetova i estetskog kvaliteta kompozicije.
Kao prvi korak, sprovedena je simulacija korišćenjem kuglica od stiropora postavljenih na drvene štapiće, koje predstavljaju pojednostavljen model cvetova i stabljika lala. Testirane su tri varijante rasporeda – sa 10, 15 i 30 elemenata. Analiza je pokazala da raspored sa 10 kuglica ostavlja previše praznog prostora i ne iskorišćava potencijal vaze, dok raspored sa 30 kuglica dovodi do prevelike zbijenosti i međusobnog preklapanja elemenata. Kao najpovoljnije rešenje izdvojio se raspored sa 15 kuglica, koji ostvaruje najbolji odnos između popunjenosti i preglednosti.
Nakon toga izvršena je funkcionalna provera korišćenjem veštačkih lala. Tokom ispitivanja postepeno je povećavan broj cvetova u vazi, pri čemu su posmatrani raspored stabljika, međusobni odnos cvetova i ukupan vizuelni utisak. Dobijeni rezultati potvrdili su zaključke prethodne simulacije – 15 lala predstavlja optimalan kapacitet, pri čemu aranžman ostaje stabilan, pregledan i estetski uravnotežen.
Rezultati pokazuju da parametarski definisana forma uspešno organizuje stabljike i omogućava ravnomerno raspoređivanje cvetova. Suženje u centralnom delu vaze doprinosi njihovom grupisanju i stabilnosti, dok prošireni gornji deo omogućava prirodno formiranje cvetne kompozicije.
Testiranjem je takođe potvrđeno da se stvarni kapacitet vaze ne može odrediti isključivo na osnovu geometrijskih proračuna. Iako teorijska analiza najužeg preseka ukazuje da bi moglo da prođe približno 60 stabljika, praktična ispitivanja pokazala su da je 15 lala optimalan broj za postizanje funkcionalnog i vizuelno skladnog aranžmana. To predstavlja približno 25% teorijskog kapaciteta, što je posledica dimenzija cvetova i potrebe za njihovim pravilnim prostornim rasporedom.
Zaključak faze 3
Treća faza istraživanja pokazala je da je odabrana varijanta vaze visine 195 mm pogodna za realizaciju 3D štampom i praktičnu upotrebu. Na osnovu simulacije u programu Ultimaker Cura i izrade fizičkog prototipa potvrđeno je da ovakve dimenzije predstavljaju dobar odnos između vremena izrade, potrošnje materijala i funkcionalnosti proizvoda.
Eksperimentalnim testiranjem utvrđeno je da vaza može uspešno da primi 15 lala, pri čemu aranžman ostaje stabilan i vizuelno pregledan. Istovremeno je potvrđeno da teorijski proračun kapaciteta, zasnovan isključivo na prečniku najužeg preseka, nije dovoljan za određivanje stvarnog broja cvetova. U konkretnom slučaju, iako teorijski presek omogućava prolaz oko 60 stabljika, optimalan broj iznosi 15 lala, odnosno približno 25% teorijskog kapaciteta, zbog dimenzija cvetova i njihovog međusobnog rasporeda.
Na osnovu dobijenih rezultata može se zaključiti da je kombinovanje parametarskog modelovanja i eksperimentalne provere efikasan pristup za projektovanje funkcionalnih vaza namenjenih specifičnim vrstama cveća.