Osnovna isnspiracija
Oblast istraživanja:
Oblast koju bih obuhvatio u svom istraživanju odnosi se na razvoj brzih i efikasnih metoda za
kreiranje elemenata od šperploče i balsa drveta. Fokus bi bio na predmetima malih razmera, u
opsegu od 10 do 100 cm, sa posebnim akcentom na preciznost i optimizaciju procesa izrade.
U savremenom digitalnom dobu sve više nestaje lični pečat u enterijerima koje koristimo, usled
dominacije digitalizacije i komodifikacije proizvoda i usluga velikih korporacija.
Kao odgovor naovaj trend, već danas primećujemo sve veći broj pojedinaca koji nastoje da povrate kontrolu
nad sopstvenim okruženjem – kroz hostovanje sopstvenih servera, restauraciju starih vozila, kupovinu fizičkih nosača zvuka ili prelazak na open-source softverska rešenja.
U tom kontekstu, male prostorne makete – bilo da predstavljaju mesta koja smo posetili, želimo
da posetimo ili jednostavno služe kao dekorativni elementi – predstavljaju još jedan način personalizacije prostora i vraćanja individualnog identiteta u svakodnevno okruženje.
Tema istraživanja:
U praksi, kada klijent zahteva izradu makete u određenoj razmeri (npr. 1:100), značajan deo vremena ulaže se u kreiranje digitalnih modela i pripremu elemenata za fabrikaciju putem CNC mašina, lasera ili 3D štampe.
Međutim, ukoliko se pojavi potreba za izradom iste makete u drugoj razmeri, dolazi do ozbiljnih ograničenja. U digitalnom okruženju, problem se relativno jednostavno rešava primenom funkcije skaliranja (scale). Ipak, u fizičkom svetu takav pristup nailazi na niz prepreka:
minimalne dimenzije izrade, ograničenja materijala, nepostojanje standardizovanih debljina, kao
i problemi u uklapanju elemenata.
Posledično, veliki deo prethodno uloženog rada postaje neupotrebljiv. Model je potrebno ili
pojednostaviti ili dodatno razraditi, u zavisnosti od nove razmere, što značajno usporava proces
i povećava troškove.
Stanje u oblasti:
U trenutku pisanja ovog rada ne postoji univerzalno rešenje koje omogućava skaliranje trodimenzionalnih modela uz minimalne izmene potrebne za fizičku fabrikaciju u različitim razmerama.
Zbog toga se većina biroa i dalje oslanja na tradicionalne metode, gde se svaki element prilagođava individualno za svaku razmeru. Ovakav pristup može obezbediti visok kvalitet, ali značajno povećava vreme izrade i ukupne troškove projekta.
Problem:
Problem je susret dve forme koje sada moraju da se sretnu u tri dimenzije, gde su sve tri paremetarse i zavese jedne od druge, ali gde odnos elemenata mora da ostane isti.
Ako na primer imamo ploču od 10x10cm debljine od 2mm i koja se spaja se identičnom pločom sa obična dva žljeba. Povećanje razmere, utiče i na dimanzije ploče, broj žljebova i njihove veličine za novu razmeru, kao i na debljinu materijala ili čak i na vrsu materijala, ako prethodni više ne može da posnese mehaniče i dimamičke stresove, ili radi čiste estetike.
Treba sa postoji izbor materijala koji bi prgram sam prametrički birao sa velikom sigurnušću i minimalnim ljudskim inputom. Program treba da prepozna kada da korist ploču od 1, 1,5, 2.5
mm…
Cilj:
Cilj ovog istraživanja jeste razvoj parametarskog sistema za projektovanje i fabrikaciju elemenata malih razmera od šperploče i balsa drveta, koji omogućava efikasno prilagođavanje
modela različitim razmerama uz minimalne izmene.
Istraživanje teži da uspostavi metodologiju koja povezuje digitalni model i fizičku realizaciju, uzimajući u obzir ograničenja materijala, tehnologije izrade i minimalne dimenzije elemenata.
Poseban fokus je na automatizaciji procesa skaliranja, tako da se zadrže funkcionalni i konstruktivni odnosi između elemenata, bez potrebe za ponovnim modelovanjem.
Konačni cilj je razvoj sistema koji može da prepozna i optimizuje ključne parametre – poput debljine materijala, dimenzija spojeva i izbora materijala – čime se smanjuje vreme izrade, troškovi i potreba za manuelnim intervencijama u procesu projektovanja i fabrikacije.
Hipoteza:
Da li je moguća fabrikacija maketa i elemenata malih razmera koristeći parametarsko modelovanje od šperploče i balsa drveta, koji omogućava efikasno prilagođavanje modela različitim razmerama uz minimalne izmene.
Kriterijumi:
- Mogućnost fabrikacije
- Parameterska promena materijala
- Automatsko kreiranje adekvatnih spojnica bez ili uz minimalnu intevenciju modelara
- Automatska kreacija mustri i ploča za CNC i Lasersku fabrikaciju.
Projekat faza 1
Kreacija parametarskog finger joint-a
Prva faza projekta fokusira se na ispitivanje mogućnosti ovog pristupa kroz jednostavan eksperiment – spajanje dve površine pomoću „finger joint“ spoja, koji bi bilo moguće skalirati.
Cilj ove faze je da ispuni sledeće kriterijume:
– Mogućnost fabrikacije
-Parameterska promena materijala
-Automatsko kreiranje adekvatnih spojnica bez ili uz minimalnu intevenciju modelara
-Automatska kreacija mustri i ploča za CNC i Lasersku fabrikaciju.
parametarska promena debljine materijala prilikom skaliranja objekta.
Projekat faza 2
Druge vežbe:
Tokom prethodnih vežbi uočili smo određene probleme prilikom generisanja spojeva na konveksnim geometrijama. Testirana rešenja nisu dala zadovoljavajuće rezultate, zbog čega je istraživanje prošireno na slične pristupe dostupne online.
Analizom postojećih metoda primećeno je da kod kompleksnih geometrija svaka ivica mora biti tretirana individualno, usled njihove inherentne složenosti i promenljive prostorne logike.
Jedno od naprednijih rešenja predstavlja plaćeni plugin „Biber“ za Rhino, razvijen na Hochschule Mainz (Prof. Klaus Teltenkötter i Sascha Urban), koji uspešno adresira većinu identifikovanih problema.
Kao referentni pravac daljeg razvoja, izdvajaju se rezultati prikazani na YouTube kanalu Parametric Zoo, koji demonstriraju pristup sličan ciljevima ovog istraživanja.
Biber plugin
Kao što se može primetiti na slici, ivice moraju individualno da se tretiraju da bi se dobio željni rezultat. Potpuna automacija zadatka trenutno nije moguća
Istraživanje je i dalje u toku, sa fokusom na pronalaženje adekvatnog i primenljivog rešenja.