Описание задачи

Перед нами была поставлена задача спроектировать и построить макет здания администрации для стенда города Орска на международном форуме «Оренбуржье — сердце Евразии». Основной целью создания макета была демонстрация применения  технологии 3D печати для создания макетов и прототипов.

С высоты птичьего полета здание администрации выглядит так:

Здание состоит из нескольких частей: основная офисная часть (8 этажей), правая пристройка (2 этажа) и левой пристройка, в которую входят актовый зал и столовая. К сожалению, если рассматривать здание с земли, левая и правая пристройки закрыты густыми деревьями, и разглядеть фасад здания полностью невозможно.

Создание 3D модели

На первом этапе предстояло создать 3D модель здания. Нам предоставили несколько чертежей здания, однако они не сильно помогли в разработке модели, т.к. не содержали части размеров, некоторые элементы фасадов на чертежах отсутствовали. Для воссоздания правильных пропорций элементов зданий нам пришлось сделать более полусотни фотографий различных частей фасада. Некоторые размеры пришлось высчитывать весьма экзотическим способом — измерять шагами разные части здания, размеры части из которых известны, а части нет, и затем применять пропорцию к полученным результатам. Следует отметить, что измерение шагами расстояний оказалось неожиданно точным инструментом для наших целей.

Так как впоследствии нам предстояло печатать детали макета на 3D принтере, проектирование модели разбили на отдельные части, удобные для 3D печати. Для проектирования модели использовался Компас 3D. После долгих часов измерений, расчета и проектирования, получили готовую модель:

Печать и сборка 3D макета

Печать и сборку решили начать с центральной многоэтажной части. Размер здания достаточно большой, поэтому каждую стену здания пришлось разделить на несколько частей для печати. После печати части склеивались встык с помощью суперклея.

Напечатанные части модели получились ажурными и были неспособны самостоятельно нести нагрузку собранного макета. Для укрепления макета на оборотную сторону каждой стены были наклеены пластины оргстекла, которые придали реалистичный вид окнам здания. Дополнительно макет здания укреплен специальными распорками.

Чтобы внутренности макета не просматривались через окна, на панели оргстекла наклеена белая бумага.

 

Через несколько часов кропотливого труда:

С печатью герба города Орска пришлось немного повозиться.

    

Все недостающие элементы фасада на месте.

Пристройки

После основной части здания собрали пристройки.

Левая пристройка состоит из двух частей разной этажности, пересекающихся между собой.

В заключение мы сделали подставку макета из листа ПВХ, добавили светодиодную подсветку.

 

Макет в сборе

Все детали макета напечатаны на принтере Picaso Designer 250 Pro с использованием ABS пластика от Bestfilament. Напечатанные детали не подвергались обработке и окраске, чтобы показать фактуру поверхности, получаемую с помощью 3D печати.