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Modelado Digital 3D

Jhon Rojas Forma y Modelos 12th grade Spanisch

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Modelado Digital 3D

Las fases de modelado y preparación
- 1. Creación o descarga de un modelo 3D.
  - - Programas
      - Tomada de: Berchon, M. y Luyt, B. (2016). La impresión 3D: guía definitiva para makers, diseñadores, estudiantes, profesionales, artistas y manitas en general . Editorial Gustavo Gili (pp 103-119). Biblioteca Virtual UNAD. https://elibro-net.bibliotecavirtual.unad.edu.co/es/ereader/unad/45582?page=103
        Según el ámbito al que se dirijan:
        Mecánica.
        Ingeniería.
        Arquitectura.
        Decoración.
        Diseño.
      - Categorías
        Modeladores de volumen
        Los objetos se crean mediante adición y sustracción
        Uso de cuerpos geométricos básicos (cubo, esfera, cilindro...)
        Modeladores de superficie
        La envoltura del objeto
        Se define matemáticamente al ser modificada su superficie.
        Modeladores paramétricos
        Mediante ecuaciones se modelan los objetos
        Permite la modificación de modelos en segundos.
    - Adquisición por medio de escaneo 3D
      - El archivo raramente será utilizable.
        Se deberá realizar un trabajo laborioso de corrección.
      - Métodos
        Escáner 3D clásico
        Aparato que analiza un objeto y su entorno para recoger datos
        Forma / Color...
        Kinect o periférico similar
        Interfaces con cámaras estéreo y de profundidad infrarroja
        Consola Xbox / Xtion...
        +
        Programas para capturar los modelos 3D
        ReconstrucMe / Skanect...
        Descargar el escaneo (fotogrametría)
        A partir del procesamiento en la nube de múltiples tomas
        Fotos de diferentes vistas del sujeto.
        Escáneres ópticos
        No escanea correctamente objetos:
        Demasiado brillantes.
        Transparentes.
    - Utilización de un archivo 3D ya existente
      - Sitios web con bibliotecas de modelos 3D
        No todos los modelos son para impresión 3D.
    - - Tomada de: Autodesk. (s.f.). ¿Qué es Autodesk Fusion?. Recuperado el 28 de agosto de 2026 de https://www.autodesk.com/latam/products/fusion-360/overview
- 2. Exportación a formato STL.
  - Desarrollado por Charles Hull (1986).
    - Estándar de la fabricación aditiva.
      - Independiente de:
        Técnica de impresión.
        Recreación del objeto.
        Archivo STL:
        El modelo se compone de triángulos
        La cantidad de estos definen la calidad del objeto
        Sus caras se orientan al exterior.
- 3. Reparación y preparación del Archivo STL.
  - A menudo es necesario organizar:
    - Orientación de caras.
    - Aristas sueltas.
    - Caras faltantes...
    - - Consejos y trucos
        Falta una cara o arista
        Localizar y dibujar la cara ausente.
        Normales de las caras mal orientadas
        Dar color al reverso de las caras
        Para diferenciarlas.
        Aristas que no definen volumen
        Suprimirlas.
        Aristas ligadas a más de una cara
        1. Se divide el modelo en dos volúmenes.
        2. Se dibujan dos veces la arista
        Una por cada volumen.
        Personaje corriendo
        Prever un zócalo para estabilizarlo.
        Objeto de considerable altura
        Una base sólida como soporte.
        Paredes verticales no demasiado delgadas
        El valor del grosor depende del material.
        Creación de una envoltura
        1. Se vacía la pieza
        2. Se atribuye grosor a la estructura
        Para economizar material y dinero.
        Piezas mecánicas
        Engranajes o rodajes
        Se modela con espacios al material
        Para desprenderlas de los elementos sobrantes.
        Redibujar el modelo 3D
        Es necesario para optimizar la impresión.
      - Soluciones informáticas
        Usarlas con prudencia
        La automatización de reparación y preparación no siempre es precisa.
        Magics 17 / netfabb Studio / MeshLab...
        Soluciones online
        Ponoko / Shapeways / Sculpteo...
        Berchon, M. y Luyt, B. (2016). La impresión 3D: guía definitiva para makers, diseñadores, estudiantes, profesionales, artistas y manitas en general . Editorial Gustavo Gili (pp 103-119). Biblioteca Virtual UNAD. https://elibro-net.bibliotecavirtual.unad.edu.co/es/ereader/unad/45582?page=103
- 4. Laminado del Archivo STL y exportación hacia la impresora.
  - - Por medio de un software (un slicer) es seccionado en láminas
      - Se genera un archivo que le indica a la impresora:
        Posicionamiento de la pieza.
        Grosor de capa.
        Cantidad de material que depositar.
        Velocidad de la bandeja...
    - - Resolución
        El grosor de las capas del material depositado.
      - Densidad
        Cantidad de material dentro de la envoltura.
      - Grosor
        Qué tan gruesa será la envoltura.
      - Raft
        Puede ser necesario fabricar una rejilla
        Para dar estabilidad al objeto.
        Soporte
        Para sostener:
        El brazo de un personaje.
        Las alas de un avión.
        El brazo de una grúa...
        Software de laminado
        De los fabricantes de impresoras 3D
        Slic3r / Skeinforge / Cura...
        Exportación para impresión
        El archivo laminado es un G-code
        Dirige la impresora 3D.
        Material y grosor
        Tomada de: Berchon, M. y Luyt, B. (2016). La impresión 3D: guía definitiva para makers, diseñadores, estudiantes, profesionales, artistas y manitas en general . Editorial Gustavo Gili (pp 103-119). Biblioteca Virtual UNAD. https://elibro-net.bibliotecavirtual.unad.edu.co/es/ereader/unad/45582?page=103
Fabricación Digital.
- 1. ¿Qué es la Frabricación Digital?
  - Digitalización de los procesos de fabricación
    - Permite la fabricación
      - Donde sea requerida.
      - En la cantidad requerida.
      - Sistemas y tecnologías
        Sistemas integrados
        Hardware electrónico
        Con una o algunas tareas predefinidas
        Impresoras de papel.
        Sistemas CNC (Computer Numeric Control)
        Sistema que utiliza un ordenador para controlar una herramienta.
        Software CAD (Computer-Aided Design)
        Programa de ordenador para modelos tridimensionales
        Creación
        Edición
        Visualización
        Análisis
        Simulaciones
        Estrés mecánico.
        Aerodinámica.
        Proceso de fabricación.
        Internet
        Disponibilidad de herramientas de trabajo colaborativo en red
      - Con:
        Adaptaciones.
        Personalizaciones.
- 2. Fabricación Aditiva.
  - - Fabricación por aportación de material
    - Aplicando capas sucesivas.
  - - Permite fabricar objetos ensambladas y funcionales.
  - - La impresión 3D fue inventada en 1983.
- 3. ¿Por qué es una tecnología revolucionaria?
  - - Materializa lo digital o etéreo.
  - - Permite fabricar piezas económicamente.
- 4. Impresora 3D vs Impresión 3D.
  - - La impresora es una herramienta.
  - - La impresión es un fin.
  - - Jerarquicamente:
    - 1. Modelo.
    - 2. Impresora.
    - 3. Impresión.
      - Tomada de: Diaz, A. V. (2021). El Programa Laminador. [Objeto_virtual_de_Informacion_OVI]. Repositorio UNAD. https://repository.unad.edu.co/handle/10596/43577
- 5. Modelado y diseño 3D.
  - Modelado
    - Representación matemática de superficies
      - Tipos de modelado:
        - Poligonal
        Modificación de polígonos
        Se subdivide la malla para darle la forma.
        Jorquera Ortega, A. (2017). Fabricación Digital: introducción al modelado e impresión 3D. Ministerio de Educación y Formación Profesional de España (pp 5-17). Biblioteca Virtual UNAD. https://elibro net.bibliotecavirtual.unad.edu.co/es/ereader/unad/49441?page=5
        - NURBS
        Mediante vectores y curvas
        Se da la forma por puntos de control.
  - Modelos 3D
    - Sólidos
      - Representación más realista de objetos.
    - Poligonales
      - Dada por la suma de polígonos:
        Punto / línea / plano.
        Envoltura con la forma del objeto.
  - Escultura digital
    - Diseño de modelos orgánicos.
      - Desplazamiento
        Volumétrico
        Teselado dinámico
        Se subdivide la superficie de la geometría
        Según lo requiera el modelo.
        Se basa en vóxeles
        Mediante imágenes 2D en blanco y negro
        Blanco, relieve.
        Gris, nada.
        Negro, hundimientos.
Introducción al modelado 3D
- El modelado digital 3D permite:
  - Prototipado digital de las ideas.
    - Al ser tridimensional
      - Puede exportarse e imprimirse en una impresora 3D.
        Diaz, A. V. (2021). Introducción al Modelado 3D. [Objeto_virtual_de_Informacion_OVI]. Repositorio UNAD. https://repository.unad.edu.co/handle/10596/43575
        Modelado de autoría propia.
El programa laminador
- Divide el objeto en capas
  - Crea el archivo G-code
    - Le dice a la impresora cómo mover el extrusor
      - Permite configurar los parámetros de la impresora
        Pasos:
        1. Importar el Archivo STL
        Modelo 3D del objeto.
        2. Se organiza la pieza
        Rotar / Escalar / Ubicar.
        3. Configurar la impresora
        Agregarla.
        4. Escoger el material
        PLA para iniciar.
        5. Diámetro de la boquilla del extrusor
        0,4 mm es el más típico.
        6. Altura de capa
        El objeto se divide en capas
        0,2 es la altura más común.
        7. Grosor de la pared
        Las pasadas que realiza el cabezal
        Generalmente, 3.
        8. Grosor de la base y el techo
        Para evitar deformaciones o huecos.
        9. Densidad de relleno
        Para la resistencia mecánica.
        10. Velocidad del cabezal
        50-60 mm/s
        Configuración incorrecta = malos resultados.
        11. Soporte
        El programa lo genera
        Para partes en voladizo
        Es una maya desmontable.
        12. Temperatura del extrusor
        Temperatura incorrecta = mala circulación del material.
        13. Temperatura de la cama caliente
        Para impresiones en PLA
        60 °C
        Para que la pieza no se desprenda mientras se imprime.
        14. Diámetro de filamento.
        1,75 mm es el más común.
        El programa calcula
        Tiempo de impresión.
        Cantidad de material.
        Peso y Largor del material.
        Para finalizar:
        1. Guardar en disco
        Genera el archivo G-Code.
        Tomada de: UltiMaker. (s.f.). UltiMaker Cura [Archivo de imagen]. Recuperado el 28 de agosto de 2026 de https://ultimaker.com/es/software/ultimaker-cura/
        2. Se almacena el archivo en una tarjeta
        SD - MicroSD.
        Se inserta en la impresora
        Se imprime el objeto.
        Diaz, A. V. (2021). El Programa Laminador. [Objeto_virtual_de_Informacion_OVI]. Repositorio UNAD. https://repository.unad.edu.co/handle/10596/43577
Iniciando con Fusion 360
- Aplicación de CAD paramétrico para modelado 3D
  - Los archivos se almacenan en la nube
    - Pueden descargarsen.
    - Permite configurar unidades
      - mm / cm / m / in / ft.
      - g / kg.
      - Tiene las 3 vistas principales
        Superior
        Frontal.
        Lateral.
        Y opuestas.
        Para el diseño de los objetos
        Se realiza un sketch
        Boceto 2D.
        En alguna de las vistas (planos)
        El boceto se extruye para darle volumen.
        Diaz, A. V. (2021). Iniciando con Fusion 360. [Objeto_virtual_de_Informacion_OVI]. Repositorio UNAD. https://repository.unad.edu.co/handle/10596/43576
        Las imágenes son capturas de pantalla propias.
·
- Elaborado por: Jhon Alexander Rojas Manjarres.
  - - Diseño Industrial
      - CEAD - Florencia
        2026.

Bilder und Dateien der Mindmap

Informationen

Beschreibung: 12th grade Forma y Modelos Mindmap am Modelado Digital 3D, erstellt von Jhon Rojas am 25/08/2026.
Erstellt von: Jhon Rojas
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