Modelado de Objetos Con Rhinoceros 3d

Julián Antonio Ossa Castaño

Modelado de objetos con Rhinoceros 3D

745.2 O084 Ossa Castaño, Julián Antonio Modelado de objetos con Rhinoceros 3D / Julián Antonio Ossa Castaño. -- Medellín: UPB, 2009. 204 p: 17 x 23 cm. ISBN: 978-958-696-834-8 1. DISEÑO DE PRODUCTOS – TECNOLOGÍA. – 2. RENDERING (GRÁFICAS POR ORDENADOR). – 3. NURBS – GEOMETRÍA. – 4. MODELADO ASISTIDO POR COMPUTADOR.

© Julián Antonio Ossa Castaño © Editorial Universidad Pontificia Bolivariana Modelado de objetos con Rhinoceros 3D ISBN: 978-958-696-834-8 Escuela de Escuela de Arquitectura y Diseño Facultad de Diseño Primera edición, 2010 Gran Canciller UPB: Arzobispo Mons. Alberto Giraldo Jaramillo Rector General: Mons. Luis Fernando Rodríguez Velásquez Vicerrector Académico: Pbro. Jorge Iván Ramírez Aguirre Editor: Juan José García Posada Corrección: Carolina Orrego Moscoso Diagramación: Juan Esteban Casas Tejada Coordinación de producción: Ana Milena Gómez Correa Dirección editorial: Editorial Universidad Pontificia Bolivariana, 2010 Email: [email protected] www.upb.edu.co Telefax: 57(4) 354 4565 A.A. 56006 - Medellín - Colombia Radicado: 0625-23-04-09 Prohibida la reproducción total o parcial, en cualquier medio o para cualquier propósito sin la autorización escrita de la Editorial Universidad Pontificia Bolivariana

Tabla de contenido

Introducción....................................................................................................... 9 1. Generalidades............................................................................................ 11 1.1. Visualización............................................................................................................... 11 1.2. Fabricación................................................................................................................. 13

2. Propuesta básica....................................................................................... 15 3. Apuntes para el modelado......................................................................... 17 3.1. Productos................................................................................................................... 17 3.2. Envases y empaques................................................................................................... 17 3.3. Espacios..................................................................................................................... 18 3.4. Mobiliario................................................................................................................... 18

4. Requerimientos básicos............................................................................. 19 4.1. Dibujos o bocetos....................................................................................................... 19 4.2. Importación de archivos.............................................................................................. 20 4.3. Modelos y prototipos.................................................................................................. 20 4.4. Planos.........................................................................................................................21 4.5. Imágenes de presentación (renderizado).......................................................................21

5. Aclaraciones sobre el software y las versiones...................................... 23 6. El esquema de trabajo de este libro.......................................................... 25 7. Reconociendo la interfaz........................................................................... 27 8. Dibujo y edición básicos............................................................................ 29 8.1. Dibujar en rhino en 2 dimensiones............................................................................... 29 8.1.1. Líneas.......................................................................................................................................29 8.1.2. Círculos.....................................................................................................................................30 8.1.3. Arcos........................................................................................................................................ 31 8.1.4. Polígonos................................................................................................................................... 31 8.1.5. Curvas.......................................................................................................................................32 8.1.6. Elipses.......................................................................................................................................33 8.1.7. Rectángulos..............................................................................................................................33

8.2. Dibujar a partir de imágenes digitalizadas.................................................................... 34 8.2.1. Ubicación y calibración de las imágenes.....................................................................................35 8.2.2. Redibujando (calcando) las curvas..............................................................................................40

9. Modelado básico y edición intermedia..................................................... 43 9.1. Modelando un empaque.............................................................................................. 43 9.1.1. Desdoblando la caja a 2d...........................................................................................................43 9.1.2. Ensamblando las superficies......................................................................................................45 9.1.3. Obtención de especificaciones...................................................................................................49

9.2. Modelando un espacio................................................................................................ 52 9.2.1. Dibujando la planta....................................................................................................................53 9.2.2. Generando las paredes...............................................................................................................55 9.2.3. Abriendo puertas y ventanas......................................................................................................57 9.2.4. Modificando tamaños y posiciones............................................................................................ 61 9.2.4.1. Mover...................................................................................................................................62 9.2.4.2. Variar tamaños......................................................................................................................63 9.2.4.3. Eliminar................................................................................................................................64

10. Modelado avanzado................................................................................... 65 10.1. Modelando un electrodoméstico................................................................................ 65 10.1.1. Dibujar las curvas base............................................................................................................65 10.1.2. Crear las superficies................................................................................................................67 10.1.3. Editar las superficies................................................................................................................70 10.1.4. Cerrar el sólido.........................................................................................................................72 10.1.5. Modelar los detalles.................................................................................................................74 10.1.5.1. Dividiendo zonas..................................................................................................................75 10.1.5.2. Creando relieves..................................................................................................................77 10.1.5.3. Generando cortes................................................................................................................83 10.1.5.4. Finalizado............................................................................................................................86

10.2. Modelar un mueble.................................................................................................... 87 10.2.1. Dibujar los contornos...............................................................................................................88 10.2.2. Crear las superficies................................................................................................................90 10.2.3. Editar las superficies................................................................................................................92 10.2.4. Modelar el soporte...................................................................................................................95 10.2.5. Modelar la base.......................................................................................................................98 10.2.6. Crear los detalles....................................................................................................................101

10.3. Modificación de objetos con herramientas UDT.........................................................107 10.3.1. Modificar la altura................................................................................................................. 107 10.3.2. Variar la inclinación................................................................................................................ 109 10.3.3. Doblar sólidos.........................................................................................................................112 10.3.4. Ahusar los objetos..................................................................................................................114

11. Creación de imágenes de presentación (renderizado)............................ 117


11.1. Renderizado básico con rhino.................................................................................... 117 11.1.1. Ajustes preliminares...............................................................................................................118 11.1.2. Definir propiedades básicas al objeto......................................................................................120 11.1.3. Propiedades especiales del objeto...........................................................................................123 11.1.3.1. Asignar relieves a los materiales........................................................................................123 11.1.3.2. Asignar reflejos..................................................................................................................126 11.1.3.3. Generar transparencias......................................................................................................128

11.2. Tipos de iluminación................................................................................................ 132 11.2.1. Luz de foco (Spot) .................................................................................................................134 11.2.2. Luz puntual . ..........................................................................................................................133 11.2.3. Luz direccional........................................................................................................................135 11.2.4. Luz rectangular . ....................................................................................................................135 11.2.5. Luz lineal................................................................................................................................136

11.3. Elementos de entorno ............................................................................................. 137 11.3.1. Piso ......................................................................................................................................137 11.3.2. Imagen de fondo.....................................................................................................................139

11.4. Creación de escenas................................................................................................ 142

12. Preparación para la producción industrial............................................. 143 12.1. Ingeniería del producto............................................................................................ 143 12.2. Requerimientos de producción................................................................................. 144 12.2.1. Planos e impresión.................................................................................................................144 12.2.2. Prototipos y modelos.............................................................................................................152 12.2.2.1. Exportación de archivos 2d y 3d........................................................................................152 12.2.3. Información de costos...........................................................................................................154

12.3. Preparando la conformación.................................................................................... 156 12.3.1. Obtener los moldes para la producción...................................................................................156 12.3.2. Generar líneas de cierre.........................................................................................................158 12.3.2.1. En particiones planas........................................................................................................160 12.3.2.2. En particiones curvas........................................................................................................162

13. Soporte técnico........................................................................................ 167 13.1. Sitios web.............................................................................................................. 167 13.2. Newsgroups............................................................................................................ 167 13.3. Plug-ins.................................................................................................................. 168

14. Equivalencia de términos entre versiones............................................. 169 14.1. Inglés-español......................................................................................................... 169 14.2. Español-inglés......................................................................................................... 185

Bibliografía..................................................................................................... 201

Introducción Constantemente la tecnología incide en nuestras vidas de muchas maneras y para los diseñadores es necesario mantenerse a la vanguardia de esos avances tecnológicos, pues muchos le facilitarán que pueda llegar a ser un diseñador más eficiente. Esto necesariamente conlleva el uso de herramientas para desarrollar las propuestas con mayor velocidad y para comunicar más fielmente sus ideas, conceptos y datos a un gran número de colaboradores incluidos en la investigación, la formalización, la comercialización y la elaboración de los nuevos productos, y comunicar además la información que se deriva de allí para el consiguiente proceso de producción o construcción. Transformar un boceto, un dibujo o una simple idea y convertirla en un modelo físico, requiere gran cantidad de trabajo y esfuerzo. Las ayudas CAD (Computer Aided Drawing) o CAID (Computer Aided Industrial Design) proporcionan las herramientas suficientes para modelar diversos proyectos, los cuales podrán ser utilizados con precisión en otras aplicaciones de diferente índole como la creación de imágenes digitales (Rendering), animación por computador, la ingeniería de materiales y su análisis (CAE) y la fabricación (CAM). Al finalizar los ejercicios de este libro, el lector debería estar en capacidad de crear, editar, analizar y renderizar sus propios modelos (bajo la tecnología NURBS1), así como superficies y sólidos sin importar su complejidad, grado o tamaño. El contenido de este libro se desarrolló pensando en facilitar a los diferentes lectores, nuevos o, preferiblemente, avanzados en el manejo de este software, diferentes formas de modelar objetos tridimensionales, particularmente todo lo relacionado con su formalización. Su objetivo es meramente académico y pretende ilustrar a los usuarios sobre cómo desarrollar propuestas orientadas al diseño industrial y sus áreas afines. Los ejercicios aquí planteados son un ejemplo de lo que se podría implementar con este software y se constituyen en una herramienta para mejorar la productividad en diferentes ámbitos. A esto se suma el reciente desarrollo de nuevos plug-ins2 para Rhinoceros® que han aumentado las oportunidades de trabajo en diferentes áreas. Rhino puede ser empleado en varias de las fases del diseño y desarrollo de objetos, especialmente en aquellas relacionadas con el diseño y visualización de nuevos productos y con la fabricación de componentes.

1 “Las NURBS, B-splines racionales no uniformes (por su sigla en inglés), son representaciones matemáticas de geometría en 3D capaces de describir cualquier forma con precisión, desde simples líneas en 2D, círculos, arcos, o curvas hasta los más complejos sólidos o superficies orgánicos de forma libre en 3D.” RHINOCEROS. ¿Qué significa Nurbs? [ en línea ]. 2007. Disponible en: http://www.es.rhino3d. com/features.htm#NURBS. 2 Aplicaciones de software complementario para aumentar la capacidad operativa de un programa específico.

1. Generalidades

Rhino (término abreviado y comúnmente usado para referirse a Rhinoceros 3D®) puede emplearse, debido a su facilidad de uso, en casi todas las etapas del desarrollo de nuevos productos, especialmente las de formalización y conformación (materialización), desde los primeros momentos del dibujo o boceto, incorporando archivos logrados en otras aplicaciones, con software 2D de ilustración vectorial o simples dibujos a mano alzada, hasta el modelado y fabricación de prototipos en 3D. Esto facilitará enormemente la producción de piezas, el ahorro en costos y logrará una importante reducción de tiempo en la respuesta al mercado.

1.1. Visualización Rhinoceros permite la visualización de los modelos en diferentes formatos durante el proceso de modelado, entre otros:

Figura 1

Figura 2

Visualización en modo “Alámbrico” (Wireframe) y modo “Sombreado” (Shaded).

12

Figura 3

Figura 4

Visualización en modo “Renderizado” (Rendered) sin o con materiales. Adicionalmente existen otros modos de visualización como sombreado plano y semitransparente y rayos “X” que pueden ajustarse de acuerdo con las necesidades específicas de quien realice el modelado. Modo de visualización “Semitransparente” (Ghosted).

Figura 5 Pero de igual forma, una vez terminado el objeto tridimensional, es posible el uso de diferentes plug-ins como herramientas de visualización, por ejemplo Penguin®, Flamingo® 3 y otros motores de renderizado4 con los que se puede lograr una aproximación casi final a

3 Plug-in o software complementarios que permiten la creación de imágenes, de diferente calidad, de un modelo tridimensional digital. Flamingo y Penguin son marcas registradas propiedad de Robert Mcneel & Associates. 4 Término comúnmente utilizado para designar el proceso de creación de imágenes por computador.


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los nuevos diseños y presentar así mismo los modelos a las demás personas involucradas en el proceso: clientes u otras áreas de una compañía.

Figura 6 Imagen renderizada en “Penguin”

Figura 7 Imagen renderizada en “Flamingo”

1.2. Fabricación Las geometrías tridimensionales de las diferentes partes de un nuevo diseño, generadas con Rhino, tales como cubiertas o piezas, pueden emplearse directamente para la elaboración de modelos o prototipos e, incluso, de los moldes necesarios para su posterior fabricación.

Figura 8

Foto 1

En las imágenes anteriores5 (Figura 8 y Foto 1), puede verse un claro ejemplo de la industria manufacturera. El diseño de un producto en Rhino es llevado a la fabricación en su totalidad por medio de diferentes tecnologías, entre ellas procesos CAM6 que permitieron tomar las geometrías tridimensionales modeladas y procesarlas en centros de mecanizado para la obtención de moldes, troqueles y dispositivos7. 5 Imágenes: Olla modelada en Rhino por Julián Ossa. Fotografía de producto por “Sintesis Publicidad”. 6 CAM: Computer Aided Manufacturing o Manufactura Asistida por Computador. 7 Fotografías 2 y 3 tomadas por Julián Ossa.

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Foto 2 Proceso de ajuste de un electrodo para Electroerosionado de la cavidad de un molde de inyección.

Foto 3 Ensamble de las diferentes piezas de un molde de inyección.

2. Propuesta básica

Como en un proceso tradicional de Diseño, la propuesta de este libro para el modelado de objetos se apoya sobre líneas, curvas o dibujos en dos y tres dimensiones, que en este caso son digitales. Estos serán la base que define la forma principal de los elementos o partes del mismo. Una vez modelada la primera forma 3D en el software, ésta se puede utilizar para la creación de nuevas curvas, superficies y volúmenes que contribuyan al desarrollo del resto de partes del mismo objeto o de otros. Al finalizar el libro se describen técnicas de asignación de materiales y de iluminación, con las cuales se podrán realizar diferentes imágenes digitales, haciendo posible presentar una propuesta con una gran calidad visual y lograr así una presentación de carácter profesional con los elementos necesarios para una buena argumentación comercial. En otros apartes de este texto se describirá la forma de obtener planos y vistas del modelo, que puedan acompañar un proceso productivo.

3. Apuntes para el modelado

Si bien el campo de acción del diseño industrial es bastante amplio en cuanto a productos se refiere, este libro pretende recoger ciertas particularidades de áreas específicas del diseño que pueden facilitar, de alguna manera, el aprendizaje del manejo del software. Vale la pena destacar algunas de esas áreas que ayudarán al lector a comprender mejor las técnicas de modelado y, así mismo, darán la posibilidad de implementar y asociar ciertas herramientas específicas de Rhino en algunos procesos a la hora de modelar. Las cuatro temáticas que se tratarán en este libro son meramente ilustrativas o didácticas y no pretenden descalificar otras importantes áreas del diseño industrial, que no se hacen presentes en este manual. Por este motivo, los ejemplos que se realizarán están directamente ligados con los siguientes tópicos:

3.1. Productos Se abordan ejercicios referentes a la creación de partes integrales, como piezas de un mismo producto. Elementos tales como electrodomésticos o herramientas de mano servirán de guía (figura 9).8 Figura 9

3.2. Envases y empaques Otro importante aparte se dedicará a la modelación de elementos protectores para otros productos, abordando entonces temas relacionados con los envases y sus contenidos, cajas plegadizas y demás (figura 10).9

Figura 10

8 Modelo creado por Julián Ossa y renderizado en “Flamingo”. 9 Modelo creado por Julián Ossa y renderizado en “Brazil”.

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3.3. Espacios La adecuación e integración entre espacios y objetos es un área donde se mezclan el diseño y la arquitectura. Se tratarán ejercicios que ilustren sobre las posibilidades que ofrece el software en este campo.

3.4. Mobiliario Esta es otra área bastante extensa en el diseño y que pasa muy fácilmente de lo intimo y personal a lo público e institucional. Algunos ejemplos informan sobre la capacidad de modelado de Rhino en estas áreas (figura 11).10 Figura 11

10 Modelo creado por Mario Andrés García Ramírez y renderizado en “V-Ray”. Marca registrada de ASG-Vis.

4. Requerimientos básicos

Diseñar y modelar objetos requiere alguna información preliminar básica que puede obtenerse en varios formatos y por diferentes medios. Así mismo, para la creación de imágenes de representación final se hace necesario entender algunas premisas básicas que faciliten su creación. En la mayoría de estos casos, Rhino ofrece las posibilidades de compatibilidad que le permitirán al usuario la incorporación de dicha información en su proceso de diseño y modelado tridimensional y en la creación de imágenes digitales; algunas de esas formas son:

4.1. Dibujos o bocetos Resulta común el inicio de proyectos con bocetos o dibujos a mano alzada (Ver figura 12)11, donde se plasman ideas previas que pueden servir para la generación de nuevos productos (Ver fotografía 4). En Rhino se pueden incorporar esas imágenes digitalizadas o incluso utilizar fotografías; dichos archivos es posible ubicarlos en el fondo del puerto de dibujo para luego ser redibujados (calcados) en forma vectorial dentro del software y, posteriormente, modelados en tres dimensiones.

Figura 12 Bocetos para el diseño de un mango de olla

Foto 4 Olla diseñada por Julián Ossa para Universal

11 Bocetos dibujados por Julian Ossa, Fotografía de Olla por Sintesis Publicidad. Universal es una marca registrada de Landers y Cia. S.A.

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4.2. Importación de archivos Compartir archivos digitales 3D ya creados en otras aplicaciones es también una forma común de avanzar en el desarrollo de un nuevo producto. Rhino permite importar casi cualquier geometría en 3D desde otras plataformas como AutoCad, Solid Works, Solid Edge, ProE, 3D Studio Max, Catia, Alias, Inventor, entre otras.12 Esta compatibilidad se debe al gran motor de conversión de archivos tipo IGES13 con que cuenta Rhino, haciéndolo en la actualidad uno de los modeladores más versátiles en el mercado.

4.3. Modelos y prototipos En algunas ocasiones, la creación de formas o geometrías muy complejas se facilita por medio de la creación física de modelos o prototipos, tareas para las cuales se emplean diseñadores, modelistas, escultores y artistas, quienes crean una forma precisa en materiales como arcilla, resinas plásticas, espumas y otros, para luego digitalizarlas a través de equipos de captura de puntos tales como Maquinas Herramientas de control numérico (centros de mecanizado) o equipos digitalizadores tridimensionales (Scanner 3D). La diferencia radical entre ambos procedimientos se fundamenta en la cantidad de información y en la velocidad de obtención de los datos para trabajar en las labores de modelado digital. En otros casos, la creación de modelos a partir de geometrías en 3D es ampliamente utilizada en procesos industriales para la producción de moldes y dispositivos.

Figura 13

Figura 14

12 AutoCad, Solid Works, Solid Edge, ProE, 3D Studio Max, Catia, Alias e Inventor son marcas registradas de sus diferentes fabricantes. 13 IGES: Initial Graphics Exchange Specification (Especificación para Intercambio Inicial de Gráficos)


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Foto 5

Foto 6

En las imágenes anteriores14 se observa un modelo fabricado en poliestireno (Fotografía 5) a partir del diseño tridimensional del mismo obtenido en Rhino (Figura 14), el cual se utilizó luego para la fabricación de un molde de inyección (Fotografía 6) para un mango de una olla de presión.

4.4. Planos Hoy es menos común, pero no menos válida, la opción de iniciar un modelo a partir de planos digitales (vectoriales) en 2D creados en aplicaciones CAD de dibujo. Estos planos o dibujos técnicos también pueden ser incorporados en el ambiente de trabajo tridimensional en Rhino para crear modelos precisos de un producto. La tecnología avanza y, cada vez más, apunta a la creación tridimensional en primera instancia, para luego, desde el modelo, obtener la información de planos en 2D. La tendencia en el desarrollo de software apunta a la desaparición de software 2D simple que sólo permita dibujos técnicos. La gran capacidad de procesamiento de los nuevos sistemas computacionales ha provisto al medio de mejores herramientas para esta labor.

4.5. Imágenes de presentación (Renderizado) Si bien las imágenes virtuales digitales resultantes de un proceso computacional, como representación de un producto, no son normalmente utilizadas para la creación de un modelo, al igual que en el caso de los bocetos o las fotografías tradicionales, también pueden ser utilizadas como punto de partida. Sin embargo, fotos u otras imágenes

14 Bocetos, Imagen y Fotografías por Julián Ossa.

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Foto 7 Fotografía utilizada para la ambientación de un producto.

Foto 8 Imagen digital obtenida en Rhinoceros, con la fotografía de fondo como contexto de uso del producto.

ilustrativas son cada vez más utilizadas para complementar la presentación de un nuevo diseño de producto en un contexto simulado.15 La creación de este tipo de imágenes facilita las labores de las áreas comerciales de las compañías, al tener una aproximación muy real de los productos en su entorno.

15 Fotografía e imagen digital por Julián Ossa.

5. Aclaraciones sobre el software y las versiones

Los ejercicios del presente libro han sido realizados con el software Rhinoceros versión 4.0 y, en algunos de ellos, se han utilizado plug-ins de renderizado. Para su adecuada realización y el logro de las competencias propuestas, será necesario que los lectores tengan un nivel básico de conocimientos de modelado tridimensional con Rhino. Se mencionan también las herramientas elementales de algunos plug-ins adicionales, de los cuales no es necesario que los lectores tengan conocimientos preliminares aunque tampoco se entrará en detalles de los mismos. Los nombres de los comandos de Rhino se expresan en español, pero también se brinda la equivalencia en la versión del software en inglés. Los nombres en español estarán remarcados en comillas y negrita, ejemplo: “Mover”. Su equivalente en inglés estará entre paréntesis, ejemplo: (Move). Al final del libro se provee una equivalencia de términos y nombres de comandos de Rhinoceros tanto de Español-Inglés como de Inglés-Español.

6. El esquema de trabajo de este libro

Los tutoriales del libro se centran en el modelado tridimensional orientado a la creación de diferentes objetos con Rhino, ejercicios con fines relacionados con el diseño conceptual, con la visualización de dichos modelos y con la fabricación de componentes. La documentación se presenta en 5 áreas temáticas con las que se aborda el modelado de objetos siguiendo el esquema de trabajo descrito a continuación: • • • • •

Dibujo y edición básicos. Modelado básico y edición intermedia. Modelado avanzado. Creación de imágenes. Preparación para la producción.

Este esquema sigue el flujo normal de trabajo utilizado ampliamente en el diseño y desarrollo de productos, lo que permite una aproximación más intuitiva con el software y acerca a un proceso natural al profesional que se desempeña en esta área.

7. Reconociendo la interfaz

El concepto básico de la interfaz de usuario dentro de Rhino no se ha modificado ni presenta grandes diferencias con respecto a las versiones anteriores (Figura 15). Ésta corresponde a la de una hoja o plano de dibujo técnico que tiene 4 vistas principales o “Puertos” (Viewports) de dibujo, alrededor de las cuales se ubican las herramientas de trabajo o comandos. Estos últimos con varias posibilidades de acceso, por barras de herramientas o desde la barra de menú. 1 3

2 4

8

5

6

7 Figura 15 Las áreas reconocibles dentro de la interfaz son: 1. Barra de Título. 2. Barra de Menú. 3. Área de Comandos. 4. Barra Estándar.

5. Barra Principal 1. 6. Barra Principal 2. 7. Barra de Estado. 8. Puertos de dibujo.

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En los diferentes puertos es posible realizar algunas funciones de visualización a través del uso de los iconos de la barra estándar, así como también por medio del mouse; tales funciones son pan, zoom y rotación 3D. También es importante recordar que dentro de los iconos que se encuentran en las barras de herramientas, muchos tienen la opción de extender sus posibilidades con una “Barra flotante” (Flyout) que se evidencia por medio de un pequeño triángulo blanco ubicado en la esquina inferior derecha de aquellos iconos (Figura 16). Dejando el botón izquierdo del mouse presionado sobre este punto activará el despliegue de la barra flotante, la cual a su vez podrá moverse dentro de la interfaz de Rhino para hacer uso de sus diferentes comandos.

Barra Flotante (Flyout)

Consejo (Tooltip)

Botón Derecha Botón Izquierdo

Figura 16

Así mismo, una gran cantidad de botones de las barras de herramientas de Rhino tienen la facilidad de ejecutar dos diferentes comandos mediante la utilización de los botones izquierdo y derecho del dispositivo. Los iconos o botones que presentan esta posibilidad, lo hacen manifiesto mediante la aparición de un “Consejo” (Tooltip) al momento de sobrepasar el puntero del mouse sobre uno de estos iconos. El consejo muestra una pequeña caja de diálogo, de color amarillo claro, donde se nombran los dos comandos que se pueden ejecutar y se simbolizan mediante un pequeño icono que representa la figura del mouse, haciendo expreso cada uno de los botones del mismo con un punto negro en su lado respectivo. Todas estas herramientas apuntan a brindar mayor rapidez y facilidad de trabajo dentro del software, lo cual será posible en la medida en que el usuario domine estas prácticas.

8. Dibujo y edición básicos

Para empezar a modelar un objeto tridimensional en Rhino se pueden seguir diferentes caminos, sin embargo, es necesario en todos tener clara la estructura final a la cual se quiere llegar. Uno de ellos consiste en partir de dibujos o imágenes que se utilizarán como referencia para la creación o modelado del objeto. Dichos dibujos pueden ser bocetos o planos preliminares que deberán ser digitalizados o capturados como fotografías de los mismos. Los formatos de imagen aceptados por la versión 4.0 de Rhino para este proceso son: BMP, TGA, JPG, JPEG, PCX, PNG, TIF, TIFF. La opción de incorporación de imágenes en un “puerto” de dibujo, dentro de Rhino, en formato GIF no está disponible.

8.1. Dibujar en rhino en 2 dimensiones La creación de curvas precisas en 2D será la base para una muy buena modelación tridimensional. La exactitud de dibujo, la optimización del mismo, las tolerancias y ajustes entre dibujos y sus interrelaciones son partes clave de un proceso de modelado. Aunque en este aparte del libro no se entrará en la descripción detallada de cada uno de ellos, algunos comandos sí se explican en los ejercicios tutoriales que más adelante se desarrollan. Diferentes comandos de Rhino, agrupados por barras de herramientas, sirven al diseñador para la creación de dibujos en 2D. El manejo de esas opciones se presenta así:

8.1.1. Líneas. Rhino ofrece 24 formas diferentes de construir líneas en la barra flotante, con 17 iconos diferentes. (Figura 17)

a

b

c

d

e

f

g

h

j

k

l

m

n

ñ

o

p

Figura 17

i

30

Los comandos son: a. Línea. b. Polilínea. Segmentos de línea. c. Línea desde punto medio. d. Línea normal a una superficie. Normal a superficie en ambos lados. e. Vertical al plano de construcción. Vertical a plano construcción desde punto medio. f. Línea por 4 puntos. Línea por 4 puntos desde punto medio. g. Línea bisectriz. Bisectriz desde punto medio. h. Línea angular. Angular desde punto medio. i. A través de puntos. j. Perpendicular desde una curva. Perpendicular a una curva. k. Perpendicular a dos curvas. l. Tangente y perpendicular a curvas. m. Tangente desde curva. n. Tangente a dos curvas. o. Polilínea a través de puntos. p. Convertir curva en Polilínea. q. Polilínea sobre mallas. Las herramientas han sido provistas de manera que brinden la ayuda precisa y rápida en diferentes situaciones específicas, buscando agilidad y velocidad de modelado para el usuario.

8.1.2. Círculos. Así mismo, Rhino ofrece la posibilidad de dibujar círculos a través de 10 comandos diferentes. Son: (Figura 18)

a

b

c

d

e

f

g

h

i

j

Figura 18


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a. Circulo por centro y radio. b. Por 2 puntos. c. Por tres puntos. d. Perpendicular a una curva. e. Tangente a dos curvas y radio. f. Tangente a tres curvas. g. Vertical al plano construcción con centro y radio. h. Vertical al plano construcción con diámetro. i. Círculo deformable. j. A través de puntos.

8.1.3. Arcos. Los arcos en Rhino también se pueden obtener desde 10 formas distintas: (Figura 19)

a

b

c

d

e

f

g

Figura 19 a. Arco por centro – inicio y ángulo. b. Inicio – fin y punto en el arco. Inicio – punto en el arco – fin. c. Inicio – fin – dirección de inicio. Inicio – dirección de inicio – fin. d. Inicio – fin y radio. e. Tangente a curvas. Tangente a curvas y radio. f. A través de puntos. g. Convertir curva en arcos.

8.1.4. Polígonos. Las formas para construir diferentes polígonos son siete en Rhino, así: (Figura 20)

a

b

c

d Figura 20

e

f

g

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a. Polígono por centro y radio (inscritos). b. Centro y radio (circunscritos). c. Lado del polígono. d. Cuadrado por centro y esquina. e. Cuadrado circunscrito por centro y radio f. Cuadrado por lado. g. Estrellas. En todos los casos anteriores, el software brinda la posibilidad de asignar el número de lados que se desean para el polígono.

Figura 21 Es importante anotar que en Rhino las opciones desplegadas en el área de comandos se pueden activar mediante el uso del mouse directamente sobre dicha opción (en texto), facilitando la labor y acortando tiempos adicionales de digitación. (Figura 21)

8.1.5. Curvas. Veintidós alternativas para la construcción de curvas libres complementan el menú de dibujo de Rhino: (Figura 22)

a

b

c

d

e

f

g

h

i

j

k

l

m

n

Figura 22 Las opciones son: a. Curva de puntos de control. A través de puntos. b. Por puntos interpolados. Por manejadores. c. Curva interpolada en superficies.


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d. Por manejadores (igual a la segunda opción del literal b). e. Trazar (boceto). Trazar (boceto) en superficie. f. Trazar (boceto) en malla poligonal. g. Puntos de control desde polilínea. A través de vértices de una polilínea. h. Cónica. Cónica perpendicular al inicio. i. Cónica tangente al inicio. Tangente al inicio y final. j. Parábola por foco. Parábola por vértice. k. Hipérbola. l. Hélice. Hélice vertical. m. Espiral. Espiral plana. n. Curva promedio desde dos curvas.

8.1.6. Elipses. El dibujo de Elipses presenta 5 opciones diferentes, a saber: (Figura 23)

a

b

c

d

e

Figura 23 a. Elipse desde el centro. b. Por diámetro. c. Desde focos. d. Alrededor de curva. e. Por esquinas.

8.1.7. Rectángulos. Los rectángulos cierran las opciones de dibujo básico de los comandos iniciales desde barras flotantes. (Figura 24)

a

b

c Figura 24

d

e

34

Las diferentes opciones que ofrece este modelador son: a. Rectángulo por esquinas. b. Centro y esquina. c. Por tres puntos. d. Vertical al plano de construcción. e. Con esquinas redondeadas. Y con esquinas cónicas.

Figura 25 Dibujo 2D de una pieza mecánica creado con las herramientas básicas de Rhino. (Realizado por Julián Ossa) Las opciones de edición: mover, partir, empalmar, chaflanar, rotar, copiar, cortar, escalar y otras más, no se detallan en este capítulo, pero se repasarán en los ejemplos específicos que se desarrollan de manera tutorial en este libro.

8.2. Dibujar a partir de imágenes digitalizadas Otra de las técnicas utilizadas para la creación de modelos parte de la digitalización de bocetos manuales y su posterior edición en forma vectorial dentro del software. Rhino permite la inclusión de imágenes digitales como imagen de fondo en un archivo de


35

modelado; a partir de ésta se “calcarán” las líneas del boceto inicial y se podrán dimensionar y escalar a la medida real requerida. Si se utilizan bocetos de un modelo particular será necesario, como mínimo, contar con las vistas superior y frontal del objeto a modelar. Con las dos se procede a la creación de las curvas básicas, para luego continuar con la modelación tridimensional.

8.2.1. Ubicación y calibración de las imágenes. Teniendo las imágenes o bocetos digitalizados del producto a modelar será necesario conocer con antelación aspectos tales como las medidas finales del objeto; esto permitirá la creación de líneas de referencia o construcción en el archivo, que faciliten el dibujo en 2D con las medidas precisas necesarias. • Inicie estableciendo una “Capa” (Layer) diferente, como capa de trabajo actual. Asigne nombre y tipo de línea según su gusto o necesidad. (Figura 26)

Figura 26 • En el puerto frontal dibuje una línea de referencia de unos 100 mm de longitud, comenzando en el punto 0,0. Esta será la altura que tendrá el modelo a dibujar. (Ver figura 27) • En el nombre del puerto (Figura 28) haga un clic con el botón derecho del mouse para desplegar el menú contextual, active el comando “Bitmap de fondo” (Background bitmap) y seleccione la opción “Colocar” (Place). • Otra alternativa consiste en utilizar la barra flotante “Bitmap de fondo” (Background bitmap) para activar el comando. (Figura 29)

36

Figura 27

Figura 29

Figura 28


37

• En el cuadro de diálogo que se abre (Figura 30), ubique la ruta y seleccione la imagen que desea posicionar en el fondo. Luego, clic en “abrir”.

Figura 30 • Inicie la posición del rectángulo de la imagen en el punto 0,0 y extienda una ventana o rectángulo hacia la derecha y arriba. (Figura 31)

Figura 31

38

Con la imagen ubicada en su primer lugar, el paso siguiente es acomodarla con respecto a la línea de construcción dibujada: • Active el comando “Mover Bitmap” (Move Bitmap). Se le preguntará por un punto de origen en la imagen. (Figura 32)

Figura 32 • Seleccione un punto de referencia desde donde quiera mover la imagen. (en este caso el punto de intersección entre el fondo de la botella y la línea de centro) • Seleccione un punto destino en el modelo; debe ser el punto 0,0. (Figura 33)

Figura 33


39

La imagen se reubicará en el punto 0,0 del modelo, coincidiendo con el punto seleccionado en el boceto. Ahora es necesario calibrar el tamaño de la imagen con respecto al modelo. Para esto, se manejará de nuevo la línea que se utilizó en el paso anterior. • Active el comando “Escalar Bitmap” (Scale Bitmap). Se le preguntará por un “punto de origen” en la imagen. • Seleccione un punto de referencia desde donde quiera iniciar el escalado. El punto 0,0 es una buena opción. (Figura 34)

Figura 34

• Seleccione el factor de escala o el primer punto de referencia. (En la imagen, el punto medio o central en la boca de la botella) • Seleccione el segundo punto de referencia. Toque con el cursor el punto final de la línea de referencia. Con esto el dibujo se escalará al tamaño definido entre los puntos seleccionados. Siempre recuerde utilizar las ayudas de Rhino: “Referencias a objetos” (Osnaps), “Rejilla” (Grid), “Modo forzado” (Snap) y “Sistema ortogonal” (Ortho) cuando sea posible. Esto garantizará precisión en el modelo final.

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Una vez posicionada y escalada la imagen que se desea, puede utilizar otra “Capa” (Layer) diferente para iniciar el dibujo de las curvas que definirán la base de la geometría. (Figura 35)

Figura 35 A este proceso se le conoce como “calcar”; también se le podría nombrar como “redibujar”. Para ello utilice las diferentes opciones de líneas, curvas, rectángulos, polígonos y demás, que ofrece Rhino, hasta obtener el dibujo en 2D necesario para iniciar la siguiente fase del modelado. En el ejemplo, una botella a partir de un boceto en papel digitalizado.

8.2.2. Redibujando (calcando) las curvas. Se utilizarán comandos como “Polilínea” (Polyline), “Empalmar” (Fillet) y otros para la construcción de la botella en tres dimensiones. • Inicie una polilínea en la parte superior externa de la botella y siga el contorno de la misma “calcando” el dibujo del fondo. (Figura 36) • Utilice el comando “Empalmar” (Fillet) para redondear las esquinas del dibujo. Repita el comando en cada esquina y ajuste los distintos radios de curvatura, según sea necesario. Al terminar, seleccione todas las curvas y utilice el comando “Unir” (Join) para crear una curva única.

Figura 36


41

• Active el comando “Desfasar curva” (Offset) y utilice la opción “Distancia” para definir un valor de 2.5 mm al cual deberá quedar copiada la curva desde la original. • Seleccione el lado interior de la botella para copiar la curva y acepte la alternativa. • Utilice el comando “Empalmar” (Fillet) para redondear las esquinas de la nueva curva resultante. Ajuste los radios de curvatura según sea necesario. Al terminar, seleccione de nuevo las curvas resultantes y utilice el comando “Unir” (Join) para crear una curva única. (Figura 37) Ahora, teniendo las dos curvas preliminares del perfil de la botella, es necesario realizar un empalme entre ambas para finalizar el perfil. • Active el comando “Curva de mezcla ajustable” (Adjustable Curve Blend). • Seleccione las dos curvas preliminares cerca del inicio. (Figura 38) • Se mostrará de forma preliminar la curva resultante y sus respectivos nodos de ajuste, muévalos hasta lograr el tipo de curva deseado. • Ajuste la distancia y acepte. El resultado de esto puede ser unido para formar una sola curva. (Figura 39) • Utilice el comando “Revolución” (Revolve) para lograr el sólido de la botella con la curva obtenida en el paso anterior. La línea de referencia inicial servirá como eje de revolución. (Figura 40)

Figura 37

Figura 38

Figura 39

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Figura 40 El resultado debe ser algo similar a la siguiente ilustración: (Figura 41)

Figura 41

9. Modelado básico y edición intermedia

En este capítulo se abordarán dos ejercicios de tipo intermedio, en los cuales se modelarán objetos de tipo plano o con superficies regladas. Las áreas que sirven de apoyo para esto son: empaques o cajas plegadizas y un espacio arquitectónico.

9.1. Modelando un empaque El área de empaques se convierte en un tema bastante amplio para el diseño industrial y por tanto, para el modelado de objetos. La creación de elementos de protección, distribución y embalaje de productos es una tarea que muchos diseñadores afrontan diariamente. Aquí un ejemplo a partir de una caja plegadiza: con las herramientas de Rhino se obtendrán el despliegue y las líneas de troquel para su fabricación.

Figura 42

9.1.1. Desdoblando la caja a 2D. Una vez se tiene la caja deseada, modelada y finalizada, el primer paso es determinar la “Capa” (Layer) donde se va a trabajar el empaque. Es importante anotar que el diseñador debe determinar las tolerancias que pueden existir entre el objeto empacado y la caja que lo contiene, consideraciones que deberá hacer según los materiales a utilizar en la fabricación del empaque final. • Teniendo activo el modelo de la caja en los puertos de Rhino, seleccione una nueva “Capa” (Layer) como “capa” activa, para iniciar el modelado del empaque. (Figura 43) • El siguiente paso consiste en realizar el “desdoblamiento” o “desarrollo” de las superficies de la caja. • Active el comando “Desplegar superficie desarrollable” (Unroll Developable Surface). (Figura 44)

44

Figura 43

Figura 44

• • • •

Elija la opción “Descomponer: SI” (Explode: Yes). Seleccione la opción “Etiquetas: SI” (Labels: Yes). Seleccione la “caja” creada. Confirme el comando.

Rhino desplegará sobre el plano de construcción activo las seis superficies creadas por este comando (equivalentes a las superficies de la “caja”) separadas unas de otras pero rotuladas en sus lados con números que indican las posiciones de coincidencia entre una y otra. Dicha numeración queda “agrupada” con la superficie respectiva, lo que facilita que al mover dicha superficie siempre se mueva con sus respectivos números y no se cree confusión en la identificación de éstas. (Ver figura 45) Estos rótulos servirán para ensamblar la posición correcta de las superficies, acorde con el direccionamiento del diseñador, y lograr así un adecuado diseño de troquel para la caja plegadiza.


45

En el comando “Desplegar superficie desarrollable” (Unroll Developable Surface) también se puede dejar activa la opción “Descomponer: NO” (Explode: No), pero la ubicación de las superficies no necesariamente obedece a una correcta posición de las líneas de troquel de una caja plegadiza; es necesario, entonces, reubicar dichas superficies de nuevo para proceder a la construcción de las líneas de troquel en el siguiente paso.

Figura 45

Es importante anotar que las superficies resultantes son una copia de las superficies originales que componen la caja y que la caja inicial no se pierde.

9.1.2. Ensamblando las superficies. Una vez se tienen las superficies en el plano de construcción, se debe realizar el ensamble de dichas superficies acomodándolas de tal manera que sea coherente con los principios básicos de distribución de una línea de troquel para cajas plegadizas. Para tal efecto, utilice el comando “Mover” (Move) y sírvase de las ayudas necesarias para garantizar la precisión en el ensamble. Finalizado el movimiento de superficies, proceda a unirlas: (Figura 46)

Figura 46

46

• Utilice el comando “Unir” (Join) para que todas las superficies formen una “polisuperficie” abierta. • Active el comando “Duplicar borde” (Duplicate border). (Figura 47)

Figura 47

Rhino creará una curva cerrada equivalente al contorno de dicha polisuperficie. (Figura 48)

Figura 48

El siguiente paso consiste en la creación de las aletas o superficies de doblado y ensamble de una caja, tales como las necesarias para unir un lateral con otro y las que actúan como pestañas o aletas de cierre de una caja.


47

• Cambie a otra “Capa” (Layer) y defínala como activa. (Figura 49)

Figura 49 • Seleccione la curva de “contorno” creada en el paso anterior y cámbiela a esta nueva “Capa” (Layer). (Figura 50)

Figura 50 • Active el comando “Duplicar arista” (Duplicate Edge). (Figura 51)

48

Figura 51 • Seleccione las curvas que definen el contorno de las superficies. • Repita este paso cuantas veces sea necesario para dibujar las particiones interiores. • Apague las superficies originales. • Dibuje las líneas necesarias para construir las aletas de cierre y pegue (ensamble) de la caja. El diseñador dedicado a las labores de empaque deberá conocer las restricciones de tolerancias y medidas pertinentes para la creación de dichas aletas adicionales. El resultado del dibujo final de las líneas de troquel debe verse similar a la siguiente ilustración: (Figura 52)

Figura 52


49

9.1.3. Obtención de especificaciones. Una vez se finaliza el dibujo de las líneas de troquel de la caja, Rhino ofrece varias alternativas para el diseñador en función de los costos. La primera necesidad, en cuanto a especificaciones, corresponde al acotado de los planos para la producción del troquel. • Configure las opciones de acotado por la ruta: “Archivo” (File), “Propiedades” (Properties), Cotas, Predeterminado. (Ver figura 53) • Seleccione el formato de numeración decimal con una precisión de uno o dos dígitos según su necesidad. • Ajuste las medidas de las opciones de acotado, tales como tamaño de las líneas de acotado, de las flechas de acotado, del texto, de la separación de las líneas, posición del texto y todas las que considere pertinentes según las normas de dibujo técnico.

Figura 53 • Acepte las opciones y continúe con el proceso. • Seleccione una “capa” activa diferente a la de las líneas de troquel para realizar el acotado.

50

• Despliegue la “Barra flotante” (Flyout) de acotado. (Figura 54)

Figura 54 • Active la opción de acotado que se ajuste a la medida que quiera dimensionar. • Seleccione el primer punto de cota. • Seleccione el segundo punto de cota. • Seleccione la posición en la cual desea ubicar la cota. • Repita estos pasos las veces que considere oportuno hasta tener todas las cotas necesarias para la realización del troquel. • Para realizar modificaciones a las cotas, active los puntos de control con la tecla “F10”; mueva o arrastre los puntos deseados a la posición requerida. (Figuras 55, 56) • Apague los puntos de control con la tecla “F11”.

Figura 55

Figura 56

Movimiento y ajuste de las cotas mediante los puntos de control. Otro aspecto importante que se puede requerir del software a partir de la geometría de las curvas creadas es el área, y por defecto, el volumen; en consecuencia, si se tienen datos de la densidad del material se puede calcular el peso del empaque desarrollado.


51

Para calcular estos valores primero es necesario que las curvas dibujadas conformen un “área” cerrada, de la cual se le pueda obtener dicho valor. • Con el fin de lograr esto, explote o desagrupe todas las curvas y seleccione todas aquellas que conforman el perímetro del empaque. (Figura 57)

Figura 57

Figura 58

• Agrupe todas las curvas internas (Figura 58) y apáguelas temporalmente (Figura 59).

Figura 59 • Seleccione nuevamente la curva “contorno” creada previamente. • Active el comando “Superficie a partir de curvas planas” (Surface from planar curves). • El comando genera una superficie total. Ahora puede preguntar a Rhino por las propiedades de la superficie:

52

• Despliegue la barra flotante “Análisis” (Analyze). • Active el comando “Área”. (Figura 60)

Figura 60 • Seleccione la superficie obtenida en el paso anterior y confirme. • Rhino devolverá el valor del área en las unidades de trabajo establecidas (milímetros cuadrados en este caso –mm2–) o en cualquier unidad que se seleccione de entre las opciones ofrecidas. Si conoce el espesor del material y la densidad del mismo, podrá hacer uso de la información suministrada por Rhino (área) para calcular volumen y peso. Datos suficientes para iniciar un proceso de costos. Tareas complementarias como la visualización del empaque con sus aplicaciones gráficas, etiquetas y demás, son actividades referentes a los procesos de Renderizado.

9.2. Modelando un espacio El tema de arquitectura y espacios comerciales es otro tópico muy frecuente en el modelado tridimensional. Los stands, oficinas, puntos de venta, proyectos de construcción y demás se han tornado cada vez más frecuentes en el quehacer de los diseñadores que enfocan su labor hacia el diseño comercial, así mismo a los arquitectos que buscan cada día como ser más eficientes en el desarrollo de propuestas. Para todos los interesados, Rhino ofrece poderosas herramientas que reducen de manera significativa el tiempo de modelado y, por ende, el tiempo de respuesta al mercado. Aquí desarrollaremos un ejemplo de un espacio comercial cerrado, desde el dibujo de la planta hasta la realización de modificaciones posteriores al modelado.


53

9.2.1. Dibujando la planta. El dibujo de algunas líneas de planta puede ser algo relativamente simple en Rhino, pero pensando en la obtención de modelos tridimensionales óptimos, antes de comenzar a dibujar, realice los siguientes ajustes: En el menú “Archivo” (File), en las “Propiedades” (Properties), ejecute los siguientes cambios: • Ajuste las unidades de dibujo en metros. • Ajuste el sistema ortogonal a 15° en las “Ayudas de modelado” (Modeling Aids). • Ajuste el “Forzado a la rejilla” (Snap) con una distancia de resolución de 0,5 m. • Acepte estas opciones. Active el comando “Capas” (Layers) y ajuste lo siguiente: (Figura 61) • Defina líneas, • Defina • Defina

las “capas” que considere pertinentes para su modelo. Ejemplo: muros, puertas, ventanas. los colores de cada “Capa” (Layer). los tipos de línea.

Figura 61 • Acepte las opciones modificadas. • En la barra de estado active la opción “Siempre grabar historial” (Always Record History). Esta opción le permitirá tener un control posterior sobre las geometrías modeladas con Rhino. (Figura 62)

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Figura 62 Ahora está listo para iniciar el dibujo. • Seleccione y active la “Capa” (Layer) donde desee iniciar el dibujo de las líneas. • Active el comando “Polilínea” (Polyline). • Realice el dibujo según la planta a modelar, puede utilizar el ejemplo de este libro. • Una vez concluido este procedimiento, verifique que la polilínea ha formado una curva cerrada, mediante el uso del comando “Propiedades de objeto” (Object Properties), opción “Detalles” (Details). • Active el comando “Desfasar curva” (Offset). • Digite un valor de 0.2 m (metros). • Seleccione el lado externo de la polilínea para la creación de la copia de la curva. Rhino creará automáticamente una copia de la línea original a una distancia de 0.2 m hacia el lado externo de la línea original. (Figura 63)

Figura 63


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Utilice las herramientas de análisis para conocer el “área” interior de la primera polilínea. El valor se expresará por defecto en metros cuadrados (m2), pues éstas son las unidades de dibujo asignadas al modelo en los ajustes iniciales, sin embargo, Rhino ofrece la opción de cambiar la unidad de medida para conocer la expresión en cualquier sistema que se desee. Para el ejemplo, el área tiene un total de 153.5 metros cuadrados.

9.2.2. Generando las paredes. Después de dibujar la planta y una vez verificadas las medidas, el paso a seguir consiste en la generación del volumen de las paredes. • Seleccione las polilíneas dibujadas en el paso anterior. • Active el comando “Extruir curva plana cerrada” (Extrude closed planar curve). (Figura 64)

Figura 64 • Verifique la dirección de extrusión. • Cuando se le pregunte por la distancia de extrusión, digite un valor de 2.5 m (metros). • Confirme. El resultado serán paredes sólidas con 20 cm (0,2 m) de espesor y 2.5 m de altura. Visualice el resultado en la vista “Perspectiva” en modo sombreado. Y por último: • Seleccione el sólido resultante y cámbielo a la capa “muros”. (Figura 65) La versión 4.0 de Rhino permite utilizar la “historia” de los objetos para hacer modificaciones ligeras de posición o tamaño, como en el caso de los muros. • Seleccione las polilíneas originales que utilizó para crear la planta. • Active los puntos de control de dichas polilíneas con la tecla “F10”. (Figura 66)

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Figura 65

Figura 66

Figura 67

• Utilice el comando “Mover” (Move) y cambie de posición de los puntos seleccionados para variar la composición de la planta original. (Figura 67) • Observe como Rhino regenera los muros con respecto a la nueva posición de los puntos modificados. • Apague la capa “líneas” donde dibujó las polilíneas originales, una vez tenga las medidas finales deseadas. Esta característica de Rhino no debe considerarse “parametría” de diseño. No como se entiende en el software de modelado paramétrico, ya que en esas aplicaciones la


57

parametría de un sólido o modelo tridimensional implica un carácter asociativo entre las líneas de dibujo, el modelo tridimensional, las cotas y dibujos 2D, lo mismo que en los ensambles, si los hubiere. Rhino no crea relaciones de tipo asociativo entre las curvas o líneas y los modelos con sus respectivos planos 2D, de modo que una vez realizados planos o vistas 2D de un modelo (en Rhino), si éste se modifica por medio de la opción “Historia”, dichas vistas 2D no se actualizan de manera automática como si ocurriría en un software de modelado paramétrico. Para obtener la característica de modelado paramétrico en Rhino, es necesario utilizar un plug-in adicional como “Grasshopper”® (Saltamontes).16

9.2.3. Abriendo puertas y ventanas. En la etapa siguiente se crearán las puertas y ventanas necesarias para la definición del espacio que se va a modelar. • Seleccione y active la capa “Puertas”. (Figura 68)

Figura 68 • Utilizando una de las vistas ortogonales, dibuje un rectángulo de 1.10 m de ancho por 2.05 m de alto. • Utilizando las ayudas de Rhino (Referencias a Objetos-Osnaps, ForzadoSnap, Rejilla-Grid) posicione el rectángulo en el sitio donde desee abrir una puerta. • Despliegue la barra flotante “Edición de sólidos” (Solid Editing). (Figura 69)

16 Grasshopper es una marca registrada de Robert McNeel & Associates. Para mayor información visite: www.grassshopper3d.com

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Figura 69 • Del primer icono de esta barra despliegue la barra flotante “Agujeros” (Holes).

Figura 70 • Active el comando “Crear agujero” (Make hole). (Figura 70) • Seleccione la “Curva cerrada” (Select closed curve) que creó en el paso anterior. • Automáticamente Rhino pedirá que “Seleccione una superficie o polisuperficie” (Select a surface or polysurface). (Figura 71) • Con el mouse indique la dirección y profundidad de corte. (Figura 72) • No borre las polilíneas iniciales. Si desea ocultarlas, puede “apagar” la “capa”.

Figura 71


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Figura 72 Repita los pasos anteriores para crear las puertas necesarias, cambie de “capa” y cree las ventanas necesarias. En ambos casos la metodología para posicionar las curvas de corte, se podrá ayudar con las herramientas de selección de objetos. Para hacer otros tipos de corte, que permitan modificar el volumen de manera diferente, Rhino ofrece la posibilidad de “Cortar por alambre” (Wire cut). • Dibuje una polilínea en la vista o puerto superior. (Figura 73)

Figura 73

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Figura 74 • En la vista derecha utilice “Mover” (Move) para posicionar la polilínea 1.0 metro por encima del plano de construcción. (Figura 74) • Active el comando “Cortar por alambre” (Wire cut). (Figura 75)

Figura 75 • Seleccione la “Curva de corte” (Polilínea) que acaba de ubicar. • Seleccione una superficie o polisuperficie (donde se hará el corte). • Cuando se le pregunte por el “Primer punto de profundidad de corte” (First cut depth point), digite: 1.5 (metros) y asegúrese con el mouse de indicar una dirección positiva (hacia arriba). Haga un clic con el mouse en esa dirección. • Cuando se le pregunte por el “Segundo punto de profundidad de corte” (Second cut depth point), cambie al puerto “superior” y mueva el mouse, de tal manera que se aprecie la “cantidad” de corte que se realizará en el sólido o digite un valor por teclado. De un clic en esa posición. (Figura 76) • Rhino le pedirá que confirme si está de acuerdo con el corte que se previsualiza en pantalla. Pero así mismo, le brindará la opción de cambiar


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la parte que desea eliminar tocando con el mouse la parte opuesta a la seleccionada. (Figura 77)

Figura 76

Figura 77

Figura 78

• Confirme el comando. (Figura 78)

9.2.4. Modificando tamaños y posiciones. Mediante el uso de algunos comandos adicionales que están disponibles en la versión 4.0 de Rhino, será posible realizar cambios al volumen sin necesidad de tener que reeditar el sólido resultante o sin “devolverse” en el proceso. Las barras flotantes de “Edición de sólidos” (Solid editing) y de “Agujeros” (Holes), tienen las herramientas necesarias para mover, modificar y eliminar agujeros o sólidos de forma rápida.

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9.2.4.1. Para MOVER un agujero realice lo siguiente: • Active el comando “Mover agujero” (Move hole). (Figura 79)

Figura 79 • “Seleccione agujeros en una superficie plana” (Select holes in one planar surface) y confirme. (Figura 80)

Figura 80

Figura 81

• Seleccione el punto desde el que se moverá el agujero. Utilice las ayudas de “Referencia a objetos” (Osnaps). (Figura 81) • Desplace el agujero al punto deseado. El comando se cierra automáticamente.

Figura 82


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9.2.4.2. Para variar el TAMAÑO de un agujero realice lo siguiente: • Active el comando “Mover cara” (Move face). (Figura 83)

Figura 83 • “Seleccione las superficies a mover” (Select surfaces to move) y confirme. • Seleccione el “Punto desde el que mover” (Point to move from), es decir, el origen. Utilice las ayudas necesarias. (Figura 84)

Figura 84

Figura 85

• Seleccione el “Punto al que mover” (Point to move to), es decir, el destino hasta donde quiere desplazar la superficie. (Figura 85) El resultado es un agujero más estrecho o pequeño que el originalmente creado. Figura 86

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9.2.4.3. Para ELIMINAR un agujero realice lo siguiente: • Active el comando “Eliminar agujero” (Delete hole). • Seleccione un “Borde de agujero para eliminar” (Select a hole edge to delete). (Figura 87). • Confirme. (Figura 88).

Figura 87

Figura 88

10. Modelado avanzado

La creación de objetos de uso doméstico muchas veces involucra un mayor grado de complejidad en la forma de los productos, debido a la necesidad de adaptarse al contacto con los usuarios en una manera más anatómica y más cómoda. Una de las grandes capacidades de Rhino consiste en la velocidad y facilidad de modelar esas formas complejas, tarea que se describe en dos ejemplos de este capítulo. Técnicas avanzadas de modelado permitirán el logro de geometrías tridimensionales con mayor nivel de detalle, de ensambles, de precisión y por consiguiente, una mejor preparación para la producción industrial de las piezas obtenidas.

10.1. Modelando un electrodoméstico El primer ejemplo consiste en el modelado de un taladro de mano y en el, paso a paso se describe como llegar a una forma final más compleja. Antes de empezar, establezca las “Capas” (Layers) que considere necesarias, los colores y tipos de línea. Active la “capa” en la que desee trabajar. (Figura 89)

Figura 89

10.1.1. Dibujar las curvas base. La primera tarea consistirá en el dibujo de 2 curvas o líneas base, que son el contorno primario del objeto. • Active el comando “Curva: interpolar puntos” (Curve: Interpolate points). • Dibuje un primer contorno del objeto en la vista “Superior” (Top). (Figura 90)

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Figura 90

Figura 91

• Repita el comando y dibuje el otro contorno en la misma vista. (Superior). (Figura 91) • Pase a la vista “Derecha” (Right) y active el comando “Arco” (Arc). (Figura 92)

Figura 92 • Dibuje un “Arco” (Arc) como sección de la carcasa del artefacto. Tome como punto de partida y final los extremos de las dos curvas de contorno dibujadas inicialmente. (Figura 93)

Figura 93


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• Utilice siempre las ayudas (Referencias a Objetos-Osnaps, Rejilla-Grid, Forzado-Snap) para garantizar precisión en el dibujo. Para dibujar el mango del taladro repita los pasos anteriores, teniendo en cuenta que las dos curvas necesarias intercepten el cuerpo del electrodoméstico. (Figura 94) Figura 94 • Pase a la vista “Frontal” (Front) y active el comando “Curva: interpolar puntos” (Curve: Interpolate points). • Dibuje una “Curva” (Curve) como sección del mango. Tome como punto de partida y final los extremos de las dos curvas de contorno dibujadas anteriormente. (Figura 95)

Figura 95

Figura 96

• Utilice siempre las ayudas para garantizar precisión en el dibujo. Las curvas de base deberán lucir similares a las mostradas en la siguiente ilustración. (Figura 96)

10.1.2. Crear las superficies. Una vez tenga las curvas necesarias, el paso siguiente consiste en el modelado de la carcasa o tapa superior del taladro.

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• Maximice la vista “perspectiva”. • Seleccione el comando “Barrido por 2 carriles” (Sweep 2 rails). (Figura 97)

Figura 97 • “Seleccione el primer carril” (Select first rail). • “Seleccione el segundo carril” (Select second rail). • “Seleccione las curvas de sección transversal” (Select cross section curves). El arco creado en el paso anterior. Confirme. • Podrá activar en el cuadro de diálogo la opción de “Previsualizar” (Preview), mediante la casilla correspondiente. (Figura 98)

Figura 98


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• Modifique la opción “Mantener altura” (Maintain Height) según su interés. • Acepte las opciones seleccionadas. • Ahora Rhino muestra la superficie creada. (Figura 99) Repita esta operación para la creación del mango. Revise que las dos superficies resultantes se intersecten. (Figura 100)

Figura 99

Figura 100

Puede ver el resultado mejor si ajusta el modo de visualización a “sombreado”, haciendo un clic derecho sobre el nombre del puerto y seleccionando esa opción entre las desplegadas. Para completar la primera parte del modelado de esta carcasa se realizará un “Empalme” (Fillet) entre superficies: • Active el comando “Empalmar superficies” (Fillet surface). (Figura 101)

Figura 101

70

• • • •

Defina el valor del radio para crear la superficie de empalme. Seleccione las dos superficies iniciales (cuerpo y mango). Rhino construirá una nueva superficie entre estas dos partes. (Figura 102) Utilice el comando “Unir” (Join) para conformar una polisuperficie abierta. (Figura 103)

Figura 102

Figura 103

Rhino confirmará la acción mediante el mensaje: “3 superficies o polisuperficies se han unido formando una polisuperficie abierta”.

10.1.3. Editar las superficies. Para continuar es necesario crear una copia simétrica de la polisuperficie obtenida y así lograr el volumen del taladro. • Active el comando “Reflejar” (Mirror). (Figura 104)

Figura 104


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• Al aparecer la pregunta sobre “Inicio del plano de simetría” (Start of mirror plane), utilice las ayudas necesarias y ubique un punto final en la vista “Frontal” (Front). (Figura 105)

Figura 105 • Al aparecer la pregunta sobre “Final de plano de simetría” (End of mirror plane), seleccione un punto ortogonalmente opuesto en la misma vista. (Figura 106) • El resultado debe ser algo similar a la ilustración. (Figura 107)

Figura 106

Figura 107

• Utilice el comando “Unir” (Join) para conformar una nueva polisuperficie abierta. (Figura 108) Rhino confirmará la acción, mediante el mensaje: “2 superficies o polisuperficies se han unido formando una polisuperficie abierta”.

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Figura 108

10.1.4. Cerrar el sólido. El último paso en la obtención del sólido del cuerpo del taladro consiste en cerrar los extremos. En primera instancia, cierre el extremo del mango del taladro; para esto: • Active el comando “Parche” (Patch). (Figura 109) • Seleccione las curvas o los puntos a través de los que deberá crearse la nueva superficie (Bordes inferiores del mango) y confirme. (Figura 110)

Figura 109

Figura 110

• Verifique que las opciones “Ajustar tangencia” (Adjust tangency) y “Recorte automático” (Automatic trim) se encuentren activadas. Así mismo, si lo desea, puede hacer uso de la opción “Previsualizar” (Preview), para conocer anticipadamente como será la superficie resultante. (Figura 111)


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Figura 111 • Acepte las opciones en el cuadro de diálogo. • Agregue esta nueva superficie a la polisuperficie creada en el paso anterior utilizando el comando “Unir” (Join). (Figura 112)

Figura 112 El último paso para lograr el sólido consiste en crear la tapa del cuerpo del taladro.

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• Active el comando “Tapar agujeros planos” (Cap planar holes). (Figura 113)

Figura 113 • Seleccione las superficies o polisuperficies a tapar. (Figura 114) • Confirme. • Rhino verifica la acción mediante el mensaje: “Se ha creado una tapa” (Created one end cap). (Figura 115)

Figura 114

Figura 115

Ahora ya la pieza es un sólido completo. Cámbielo a la “Capa” (Layer) que se asignó al principio de este ejercicio (CARCASA) y estará listo para empezar a modelar los detalles.

10.1.5. Modelar los detalles. La modelación de un objeto tridimensional siempre tendrá dos instancias fundamentales, a saber: el desarrollo de un volumen genérico y la creación de detalles.


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En el apartado anterior se logró el volumen del cuerpo de un taladro de mano; en los ejercicios siguientes se explicará cómo crear los detalles necesarios para la finalización de este modelo.

10.1.5.1. Dividiendo zonas. Comúnmente en los productos es fácil encontrar “divisiones” de zonas, las cuales se diferencian por un cambio en la textura, el material, el color, etc. Sin embargo, dichos cambios no necesariamente conllevan una diferencia marcada entre una zona y otra, es decir, no necesariamente implican un cambio en espesor, separación física (canales o surcos) u otros. Más bien, sorprenden por la continuidad de las superficies, siendo evidente el cambio tan sólo por los factores comunicativos de sus materiales. Rhino ofrece algunas herramientas que fácilmente pueden utilizarse para lograr estos cambios en las superficies; en el ejemplo se hará una división de zonas con miras a determinar un área de agarre. En las imágenes (renders) que se puedan realizar posteriormente con este modelo, la división de materiales puede manejarse mediante la asignación de éstos a las distintas capas del objeto. • Para iniciar, active la “capa” DETALLES. • En el puerto “Superior” (Top) dibuje una curva libre que sobrepase el sólido. Esta curva delimitará las zonas a dividir. (Figura 116)

Figura 116 • Active el comando “Partir” (Split). • Cuando Rhino le indique: “Seleccione los objetos a partir” (Select objects to split), toque el sólido. Confirme. • Cuando Rhino le solicite: “Seleccione los objetos de corte” (Select cutting objects), toque la curva. Confirme.

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• Rhino “partirá” el sólido en dos polisuperficies, pero la continuidad entre éstas no se verá afectada. (Figura 117) • Seleccione la zona posterior del mango (la que se acaba de partir). • Abra el cuadro de diálogo de las “Capas” (Layers), modifique el nombre a una capa existente. Ajuste el color. (Figura 118)

Figura 117

Figura 118 • Cambie la pieza seleccionada a esta nueva “capa”. (Figura 119)

Figura 119


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10.1.5.2. Creando relieves. También en la creación de nuevos productos es común la necesidad de generar algunas zonas especiales para albergar elementos u otras piezas de un objeto o un sub-ensamble. En estos casos, Rhino también provee algunos comandos útiles que facilitan dicha tarea. Veremos en el ejemplo cómo realzar una parte de la carcasa. • Active el comando “Rectángulo redondeado - Esquinas cónicas” (Rounded rectangle - conic corners). (Figura 120)

Figura 120

• Dibuje dos rectángulos con esta característica sobre el puerto “Superior” (Top). Ambos de diferentes dimensiones y no equidistantes. (Figura 121)

Figura 121

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• Utilice el comando “Proyectar sobre superficie” (Project to surface). (Figura 122)

Figura 122 • Seleccione los dos rectángulos que acaba de dibujar. Confirme. • Seleccione el cuerpo del taladro. Confirme. • Rhino creará nuevas curvas equivalentes a las proyecciones de los rectángulos sobre la superficie del taladro. • Para este ejemplo utilizaremos sólo las del lado superior, es decir, se borrarán las del lado inferior. (Figura 123) • Ahora es necesario “Deseleccionar todo” (Select none). (Figura 124)

Figura 123

Figura 124

• Active el comando “Partir” (Split). (Figura 125) • Cuando Rhino le solicite: “Seleccione los objetos a partir” (Select objects to Split), toque el sólido y confirme. (Figura 126)


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Figura 125

Figura 126 • Cuando Rhino le pida: “Seleccione los objetos de corte” (Select cutting objects), toque las curvas proyectadas sobre el cuerpo. Confirme. (Figura 127) • En este caso, Rhino “partirá” el sólido en tres secciones pero la continuidad entre éstas no se verá afectada. • Elimine la sección “intermedia”. Seleccione la superficie resultante. (Figura 128)

Figura 127

Figura 128

• Active el comando “Rotar 2D” (Rotate 2D). Cambie el cursor a la vista “Frontal” (Front). (Figura 129) • Cuando Rhino le pregunte por “Centro de rotación” (Center of rotation), seleccione un punto cercano al centro o al punto medio de la superficie seleccionada. (Figura 130)

Figura 129

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• Rhino preguntará entonces: “Ángulo o primer punto de referencia” (Angle or first reference point). Desplace el mouse en forma vertical (si es necesario, active la opción Ortogonal -F8-), de un clic en esa posición. (Figura 131)

Figura 130

Figura 131

• A continuación Rhino le pedirá: “Segundo punto de referencia” (Second reference point). Utilizar el mouse para indicar un ángulo, o digitar un valor exacto por teclado. En este ejemplo se especificó un ángulo de -5º, valor introducido por teclado. (Figura 132) • El resultado final lucirá similar a la ilustración: (Figura 133)

Figura 132

Figura 133

Para continuar con el proceso de modelación de un relieve para el taladro, ahora es necesario utilizar otro comando de superficies.


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• Active el comando “Mezclar superficie” (Blend surface). (Figura 134)

Figura 134 • Rhino preguntará: “Seleccione el segmento para la primera arista” (Select segment for first edge). Toque el borde interno del recorte del cuerpo (Figura 135). Verifique que todo el borde del recorte se ilumine. De no ser así, siga tocando con el mouse todos los segmentos hasta que el borde esté seleccionado por completo. Confirme. • Ahora Rhino le pedirá: “Seleccione el segmento para la segunda arista” (Select segment for second edge). Toque el borde exterior de la superficie rotada (Figura 136). Verifique que todo el borde de la superficie se ilumine. De no ser así, siga tocando con el mouse todos los segmentos hasta que el borde esté seleccionado por completo. Confirme.

Figura 135

Figura 136

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• Rhino le pedirá que: “Ajuste las curvas de costura” (Adjust curve seams). En este punto del comando es posible que pueda mover la “curva de costura”17 con miras a lograr una superficie fluida y uniforme.

Figura 137

Figura 138

• Rhino desplegará un cuadro de diálogo con dos botones deslizadores, los cuales regulan el grado de curvatura de la superficie resultante, garantizando siempre la tangencia entre ésta y las superficies originales (Figuras 137, 138). En esta etapa, también es posible que “Añada formas” (Add shapes), lo que le permitirá ubicar curvas que actuarán como perfiles reguladores para controlar muy detalladamente la forma de la superficie resultante. Esta opción se muestra en el área de comandos y es posible activarla mediante el uso del mouse.

Figura 139

Figura 140

• Una vez haya agregado las formas deseadas y confirme, podrá continuar moviendo los deslizadores para controlar la superficie. Igualmente puede utilizar la opción “Previsualizar” (Preview). (Figuras 139, 140)

17 Es la curva resultante de unir una superficie entre si; como la línea que se presenta al enrrollar una hoja plana para formar un cilindro. Los dos bordes que se unen definen la curva de costura.


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• Finalmente confirme y Rhino creará la nueva superficie. (Figura 141) El resultado final del relieve en el cuerpo del taladro, podrá verse similar a la siguiente imagen: (Figura 142)

Figura 141

Figura 142

10.1.5.3. Generando cortes. Otra forma de introducir detalles al modelo del taladro es mediante la creación de cortes a las superficies. • Dibuje una curva en la vista “Superior” (Top). Use la “Capa” (Layer) DETALLES. (Figura 143)

Figura 143 • Active el comando “Extruir curva plana cerrada” (Extrude closed planar curve). Verifique que la opción: “Ambos lados: Si” (Both sides: Yes) esté activada. (Figura 144) • En la vista “Frontal” (Front) desplace el mouse hasta un punto que sobresalga del cuerpo del taladro. O en su defecto, digite un valor por teclado. (32 mm para este ejemplo). Se generará una nueva superficie. (Figura 145)

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Figura 144

Figura 145

• Despliegue la “Barra flotante” (Flyout) “Herramientas para sólidos” (Solid tools). • Utilice el comando “Diferencia booleana” (Boolean difference). (Figura 146) • Cuando Rhino le pida: “Selecccione el primer grupo de superficies o polisuperficies” (Select first set of surfaces or polysurfaces), toque el cuerpo del taladro. Confirme.

Figura 146


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• Rhino de nuevo pedirá: “Seleccione el segundo grupo de superficies o polisuperficies” (Select second set of surfaces or polysurfaces), toque la superficie que acaba de crear extruida en el paso anterior. Confirme. • Rhino generará un “corte” en el cuerpo del taladro dejando las superficies resultantes unidas. • En la misma barra flotante “Herramientas para sólidos” (Solid tools), active el comando “Empalme de radio variable” (Variable radius fillet). (Figura 147)

Figura 147 • Rhino le pedirá: “Seleccione los bordes a empalmar” (Select edges to fillet), toque los bordes del corte que se han generado en el paso anterior. (Figura 148)

Figura 148 • Confirme. Y con el mouse active la opción: “Añadir manejador” (Add handle) que aparece en el área de comandos.

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• El cursor cambiará y le permitirá seleccionar puntos sobre el borde donde quiera agregar los manejadores. Ubique dos en los cuadrantes internos de la curva y otro adicional sobre el “lomo” o parte superior del cuerpo del taladro. Confirme. (Figura 149) • Ahora toque con un clic sencillo cada uno de los manejadores y digite diferentes valores. En este ejemplo se digitaron valores de: 8.0 mm, 2.0 mm, 1.5 mm y 2.0 mm. • Antes de confirmar, utilice de nuevo el mouse y active la opción “Previsualizar” (Preview). Si todo es correcto, confirme. (Figura 150)

Figura 149

Figura 150

10.1.5.4. Finalizado. Agregar múltiples detalles y combinar diferentes técnicas de modelado le permitirá lograr objetos cada vez más complejos. En estos tutoriales se han expuesto algunas de esas técnicas para lograr el modelo que se ilustra. Otros detalles que se pueden agregar al taladro para su finalizado son: • Un mandril modelado con cilindros y conos truncados. Realice algunos agujeros, combine con una matriz polar y luego una diferencia booleana. Podrá obtener algo como esto: (Figura 151) Figura 151


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• Además, crear extrusiones de curvas simples, con un pequeño “Empalme” (Fillet) y un cono trunco con una “Tubería” (Pipe) adicional, pueden agregar la idea de un suiche y un cordón para el electrodoméstico. (Figura 152) • El resultado… (Figura 153)

Figura 152

Figura 153

10.2. Modelar un mueble Otra área de trabajo importante para los diseñadores es la relacionada con el mobiliario en general. Hoy, gracias a las nuevas tecnologías, tanto en el modelado como en la producción, resulta más fácil explotar la creatividad de quienes se dedican a estas tareas. El siguiente ejemplo ilustra como sacar provecho de los comandos que ofrece Rhino. Antes de empezar establezca las “Capas” (Layers) que considere necesarias, los colores y tipos de línea. Active la “capa” en la que desee trabajar. (Figura 154)

Figura 154

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10.2.1. Dibujar los contornos. Es común al iniciar la concepción de un nuevo objeto dibujar su forma en dos dimensiones, para luego pasar a una representación isométrica o tridimensional del mismo. Rhino hace uso de esta técnica de expresión y ofrece algunas herramientas que facilitan la creación de curvas tridimensionales a partir de trazos bidimensionales. • Dibuje una “curva” libre en la vista “Frontal” (Front). • Dibuje un “rectángulo esquinas redondeadas” (cónicas) en la vista “Superior” (Top). Asegúrese, que sea ligeramente más pequeño que la primera curva. (Figura 155)

Figura 155

• Despliegue la barra flotante “Herramientas para curvas” (Curve tools). Active el comando “Curva desde 2 vistas” (Curve from 2 views). (Figura 156)

Figura 156


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• En el puerto superior seleccione las dos curvas que acaba de dibujar. (Figura 157) • Rhino creará automáticamente una nueva curva tridimensional. (Si el rectángulo hubiese sido más grande que la primera curva, la resultante habría sido incompleta, por no haber una intersección total entre ambas curvas). (Figura 158)

Figura 157

Figura 158

• Esta nueva curva tiene una vista lateral idéntica a la que se dibujó sobre la vista “Frontal” (Front) y, a la vez, tiene un contorno idéntico a la curva (rectángulo) que se dibujó sobre la vista “Superior” (Top). (Figura 159)

Figura 159

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• Dibuje algunas curvas adicionales al interior de la curva tridimensional para dar forma a una nueva superficie que se creará para el asiento de la silla. Utilice todas las ayudas que considere necesarias. (Referencias a objetos, rejilla, ortogonal, etc.). • Oculte las dos curvas originales. (Figura 160)

Figura 160

10.2.2. Crear las superficies. Con las curvas generadas hasta ahora existe la información suficiente para que Rhino pueda crear la superficie inicial del asiento de la silla. • Active el comando “Parche” (Patch). (Figura 161) • Seleccione todas las curvas. Confirme. (Figura 162)

Figura 161

Figura 162


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• Ajuste las opciones en el cuadro de diálogo: (Figura 163)

Figura 163 o o o o o

“Espaciado entre puntos de muestreo” (Sample point spacing): 1 “Segmentos U de superficie” (Surface U spans): 10 “Segmentos V de superficie” (Surface V spans): 6 “Rigidez” (Stiffness): 0.1 Puede activar la opción “Previsualizar” (Preview). Evalúe la superficie. • Confirme. • Seleccione “Todas las superficies” y cámbielas a la capa CARCASA. Actívela. (Figura 164)

Figura 164

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• Apague la “Capa” (Layer) CURVAS. (Figura 165)

Figura 165

10.2.3. Editar las superficies. Teniendo la superficie base, el paso siguiente consiste en darle volumen y convertirla en un sólido (polisuperficie cerrada). (Figura 166)

Figura 166 • Active el comando “Desfasar superficie” (Offset surface). (Figura 167)

Figura 167


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• Seleccione la superficie que acaba de crear y confirme. (Figura 168)

Figura 168 • Seleccione la opción “Sólido” (Solid). (Figura 169)

Figura 169 • Digite un valor de espesor acorde a sus medidas. • Rhino creará un sólido a partir de la superficie seleccionada. (Figura 170)

Figura 170

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Puede modificar algunos detalles a los bordes del asiento: • Active el comando: “Empalme de radio variable” (Variable radius fillet). (Figura 171)

Figura 171 • Seleccione los dos bordes del sólido. Confirme. (Figura 172)

Figura 172 • Cuando Rhino le pida “Seleccione el manejador de empalme que desea editar” (Select fillet handle to edit), puede tocar con el mouse cada uno de los “Manejadores” (Handle) y digitar valores independientes, o tomar la opción “Definir todos” (Set all) (Figura 173) y digitar un valor que se ajustará para todos al mismo tiempo. (Recuerde que el valor de la suma de ambos radios debe ser ligeramente menor que la distancia entre ambos bordes –Espesor–). Confirme.

Figura 173


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• Aquí puede hacer uso de la opción “Previsualizar” (Preview). (Figura 174) • Confirme. (Figura 175)

Figura 174

Figura 175

10.2.4. Modelar el soporte. Ahora, ya teniendo el asiento modelado, continúe creando el soporte del asiento, otra parte importante de la silla. Antes de otras acciones asegúrese de activar la “capa” DETALLES, para que en ella se realicen las curvas necesarias y se modele la pieza deseada. (Figura 176)

Figura 176

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• Dibuje un par de “curvas” simples para definir el contorno de la base. (Figura 177)

Figura 177 • Active el comando “Elipse por diámetro” (Diameter ellipse). (Figura 178)

Figura 178 • Dibuje una elipse en cada extremo de las dos curvas que acaba de crear. Ajuste sus dimensiones. (Figura 179)

Figura 179


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• Active el comando “Barrido por 2 carriles” (Sweep 2 rails). (Figura 180) • Cuando Rhino le indique: “Seleccione el primer carril” (Select first rail), toque una de las curvas. • Cuando Rhino le pida: “Seleccione el segundo carril” (Select second rail), toque la otra curva. (Figura 181)

Figura 180

Figura 181

• Cuando Rhino solicite: “Seleccione las curvas de sección transversal” (Select cross section curves). Toque las dos elipses creadas en el paso anterior. Confirme. • En la opción: “Ajuste la �� curva de costura” �� (Adjust curve seams), seleccione “Automático” (Automatic). Confirme. • Podrá activar en el cuadro de diálogo la opción de “Previsualizar” (Preview), mediante la casilla correspondiente. • Desactive la opción “Mantener altura” (Maintain height). (Figura 182) • Acepte las opciones seleccionadas.

Figura 182

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• Ahora Rhino muestra la superficie creada. Puede visualizar mejor el resultado si ajusta el modo de visualización a “Sombreado” (Shaded). (Figura 183)

Figura 183 • Seleccione todas las “curvas” y cámbielas a la “Capa” (Layer) CURVAS. (Figura 184)

Figura 184

10.2.5. Modelar la base. Para complementar este modelo de una silla, es necesario crear una base que se una al soporte. El conjunto se convertirá en la estructura primaria de la silla. • Seleccione el “Rectángulo esquinas redondeadas” que se dibujó en la primera etapa de este ejercicio. (Figura 185)


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Figura 185 • Seleccione el comando: “Extruir curva plana cerrada” (Extrude closed planar curve). (Figura 186)

Figura 186 • Verifique la dirección de extrusión. (Figura 187)

Figura 187

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• Cuando se le pregunte por la “Distancia de extrusión” (Extrude distance), verifique la opción “Ambos lados: NO” (Both sides: NO) y digite un valor igual al utilizado en el espesor del cuerpo del asiento. En este ejemplo: 1.0 • Confirme. • Active el comando “Empalme de radio variable” (Variable radius fillet). (Figura 188)

Figura 188 • Seleccione el borde superior del sólido que se acaba de conformar. Confirme. (Figura 189) • Cuando Rhino le pida: “Seleccione el manejador de empalme que desea editar” (Select fillet handle to edit) puede tocar con el mouse el “Manejador” (Handle) y digitar un valor. Recuerde que el valor del radio debe ser ligeramente menor que la distancia entre ambos bordes –Espesor–. (Figura 190)

Figura 189

Figura 190

• Confirme. Cambie ambas superficies a la capa CARCASA.


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El resultado final deberá lucir similar a la siguiente ilustración: (Figura 191)

Figura 191

10.2.6. Crear los detalles. Una vez se tienen los diferentes elementos, es necesario modelar algunos detalles adicionales para completar la silla. • Apague la “Capa” (Layer) DETALLES. Encienda y active la “Capa” (Layer) CURVAS. (Figura 192)

Figura 192 • Dibuje una nueva elipse en la parte alta (superior) de la base de la silla, que sea de mayor tamaño que la inicialmente dibujada para el soporte. Tenga presente que la curva resultante debe quedar totalmente incluida en el ancho del asiento. • Utilice el comando “Proyectar sobre superficie” (Project to surface) en la vista “Superior” (Top). (Figura 193)

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Figura 193 • Rhino preguntará: “Seleccione las curvas y los puntos a proyectar” (Select curves and points to Project), toque entonces la elipse que acaba de dibujar. • Confirme sobre la vista “Superior” (Top). • Rhino preguntará de nuevo: “Seleccione las superficies, polisuperficies y mallas sobre las que proyectar” (Select surfaces, polysurfaces or Mesh to Project onto), seleccione el asiento de la silla. Confirme en la vista “Superior” (Top). • Rhino creará nuevas curvas equivalentes a las proyecciones de la elipse sobre la superficie del asiento. (Figura 194) • Aquí se utilizará solo la inferior. Puede borrar la curva resultante en la cara superior del asiento. (Figura 194) • Repita este procedimiento con una elipse inferior y proyéctela sobre la base sólida.

Figura 194

Figura 195


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• En este caso se utilizará la curva resultante superior, la inferior se puede eliminar. (Figura 195) Ahora es preciso unir la base, el soporte y el asiento para conformar una silla completa. Para lograrlo es necesario hacer algunas modificaciones. Inicie por definir la “capa” CARCASA como activa.

Figura 196

• Active el comando “Recortar” (Trim). Confirme. (Figura 196) • Cuando Rhino le pida: “Seleccione los objetos de corte” (Select cutting objects), toque la curva resultante proyectada: sobre el asiento (parte inferior). Confirme. (Figura 197) • Cuando Rhino le pida: “Seleccione los objetos a recortar” (Select objects to Trim), toque la superficie en la parte interna de la curva proyectada. (Figura 198)

Figura 197

Figura 198

• Rhino recortará una parte de la superficie. Repita este procedimiento con la elipse inferior y sobre la base (en la parte superior). (Figura 199)

Figura 199

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Teniendo preparados el asiento y la base, es el momento de retomar el soporte y crear una mezcla entre estas tres partes. (Figura 200) Active ahora el comando “Mezclar superficie” (Blend surface). (Figura 201)

Figura 201

Figura 200

• Rhino preguntará: “Seleccione el segmento para la primera arista” (Select segment for first edge). Toque el borde interno del recorte del asiento. Verifique que todo el borde del recorte se ilumine. La opción “Autoencadenar: Si” (Autocahin: Yes) ayudará a lograr esto. Confirme. • Ahora Rhino le pedirá: “Seleccione el segmento para la segunda arista” (Select segment for second edge). Toque el borde exterior de la superficie del soporte. Verifique que todo el borde de la superficie se ilumine. La opción “Autoencadenar: Si” (Autocahin: Yes) ayudará a lograr esto. Confirme. (Figura 202)

Figura 202


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Figura 203 • Rhino le pedirá que “Ajuste las curvas de costura” (Adjust curve seams). En este punto del comando es posible que pueda mover la “curva de costura” con miras a lograr una superficie más uniforme. Utilice la vista que considere pertinente para tener una visión clara del ajuste. (Figura 203) • Rhino desplegará un cuadro de diálogo con dos botones deslizadores, los cuales regulan el grado de curvatura de la superficie resultante, garantizando siempre la tangencia entre ésta y las superficies originales. En esta etapa, también es posible “Añadir formas” (Add shapes), lo que le permitirá ubicar curvas, que actuarán como perfiles reguladores, para controlar muy detalladamente la forma de la superficie resultante. Esta opción se muestra en el área de comandos y es posible activarla mediante el uso del mouse. • Una vez haya agregado las formas deseadas, si es del caso, confirme el comando. • Rhino creará la nueva superficie. (Figura 204) • El resultado final de la mezcla entre asiento y soporte podrá verse similar a la siguiente imagen: (Figura 205)

Figura 204

Figura 205

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• Repita este procedimiento entre la base y el soporte. (Figura 206)

Figura 206 Finalmente, utilice el comando “Unir” (Join) y seleccione todas las superficies y polisuperficies para conformar un sólido cerrado. (Figura 207)

Figura 207 Al terminar se podrá obtener una silla similar a esta: (Figura 208)

Figura 208


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10.3. Modificación de objetos con herramientas UDT Una vez lograda la forma digital del modelo deseado, el software provee herramientas de gran potencia para modificarlo según el gusto o la necesidad. Así, la edición digital de sólidos o superficies es una labor bastante fácil si se cuenta con las herramientas que provee Rhino. La nueva Tecnología de Deformación Universal o UDT (Universal Deformation Technology) provee a los usuarios y diseñadores dichas herramientas.

10.3.1. Modificar la altura. La modificación de la altura de una sola parte de una pieza puede ser una de las necesidades más comunes y, a la vez, difíciles a la hora de modelar objetos; pero a diferencia del trabajo con modelos o piezas físicas, el trabajo con modelos digitales se simplifica bastante por las herramientas del software. Para el ejemplo se utilizará el comando “Editar objetos con jaula” (Cage edit objects), con el cual fácilmente se pueden modificar todo tipo de elementos sólidos o de superficie. • El primer paso consiste en trazar líneas de construcción que le permitirán referenciar el punto actual y el nuevo de la altura que desea modificar. Se sugiere que dichas líneas se dibujen en una capa independiente y con otro color, así como posiblemente con otro tipo de línea. (Figura 209)

Figura 209 • Despliegue la barra UDT. Active el comando “Jaula” (Cage Edit) y seleccione el objeto. Confirme. (Figura 210) • Luego se selecciona la opción “Caja delimitadora” (BoundingBox). • Luego se selecciona “Sistema de coordenadas: Universal” (World) con el mouse en el área de comandos.

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Figura 210 • Rhino pregunta por el número de puntos de control en la jaula en X, Y, Z, respectivamente, de acuerdo con el interés del diseñador o con la necesidad de la forma que se vaya a modificar y a la orientación en el Cplane18. En este ejemplo: 6 puntos en X, 6 puntos en Y, 12 puntos en Z. • Cuando Rhino solicite: “Región a editar” (Region to edit), escoja la opción “global” y esto crea una “jaula” con puntos de control alrededor del modelo. El comando se cierra. (Figura 211) • Luego seleccione los puntos en la región del objeto a modificar. (Figura 212)

Figura 211

Figura 212

• Se activa el comando “Mover” (Move) y se utiliza la “Referencia a objetos” (Osnaps) para indicar el primer punto o punto de partida del movimiento. Seleccione la primera línea de referencia. (Figura 213) • Se desplaza el cursor al punto final o punto de referencia hacia donde se quieren mover los puntos; aquí la importancia de las líneas de construcción. (Figura 214) 18 Nombre resumido de “Construction Plane” o “Plano de Construcción”.


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Figura 214

Figura 213

• Con esta variación la altura ha sido modificada según el requerimiento. Las modificaciones a realizar en un objeto pueden estar restringidas por los parámetros ergonómicos de la pieza modelada. Se recomienda que la utilización de estas herramientas de transformación siga los patrones establecidos por las normas internacionales acogidas en cada país o según la reglamentación vigente.

10.3.2. Variar la inclinación. La variación de la inclinación de una pieza o modelo se podrá lograr utilizando también el comando “Editar objetos con jaula” (Cage edit objects), que describimos en el ejercicio anterior para modificar la altura.

Figura 215 En este caso se puede utilizar la opción “Línea” (Line), en cambio de la anteriormente usada “Caja delimitadora” (BoundingBox), ya que con una sola línea se puede indicar el ángulo que se quiere modificar la inclinación de la pieza.

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• La primera acción consiste nuevamente en trazar líneas de construcción que le permitirán referenciar el ángulo actual y el nuevo de la parte de la pieza que se desea modificar. (Figura 216)

Figura 216 • Se activa el comando “Jaula de edición” (Cage edit objects) y se toma la opción “Línea” (Line) en el área de comandos. (Figura 215) • Cuando se le pregunte por el “Inicio de la línea” (Start of line), seleccione el punto inferior de la primera línea base dibujada. (Figura 217) • Cuando se le pregunte por el “Fin de la línea” (End of line), seleccione el punto superior de la primera línea base dibujada. (Figura 218)

Figura 217

Figura 218

• Cuando se le pregunte por los “Parámetros de la curva” (Nurbs parameter), seleccione “Grado” (Degree): 3 y “Número de puntos” (Point count): 8 en el área de comandos.


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• Se acepta la opción “Global”. Esto crea una “línea” con puntos de control a lo largo de la forma.

Figura 219

Figura 220

• Se seleccionan los primeros 5 puntos de control en la línea. (Figura 219) • Se activa el comando “Rotar” (Rotate). • Cuando se pregunte por el “Centro de rotación” (Center of rotation), se señalará el punto inicial de la primera línea de referencia. (Figura 220)

Figura 221

Figura 222

• El “Ángulo para el primer punto de referencia” (Angle of first referente point) se marcará como el punto final de la primera línea de construcción. (Figura 221) • El “Segundo punto de referencia” (Second referente point) será el punto final de la segunda línea de construcción. (Figura 222) • La forma se regenerará para adquirir la nueva inclinación. (Figura 223)

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Figura 223

10.3.3. Doblar sólidos. Otro aspecto importante que permite modificar Rhino consiste en la posibilidad de “Doblar” (Bend) las formas o modelos sólidos. Las diferentes herramientas de transformación facilitarán labores tales como: cambiar la dirección de una pieza con respecto a un eje de diagramación y modificar un ángulo de una pieza para obtener formas diferentes. La opción “Doblar” (Bend) permiten realizar dicho tipo de cambios a los sólidos, agilizando tiempo de desarrollo y permitiendo, además, la creación de formas nuevas en cuestión de minutos. Si esto se combina con los comandos “Bloque” (Block) o “Guardar como” (Save as) se podrá tener una librería de formas adicionales que se puedan utilizar, en el futuro, como base para la creación de nuevas alternativas de diseño. Despliegue la barra “UDT”. Desde ella tiene acceso a los diferentes comandos de transformación. (Figura 224)

Figura 224


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• La primera modificación del modelo consistirá en realizar un giro a una parte de la pieza, en este caso el soporte. Para eso se utilizará el comando “Doblar” (Bend). • Seleccione el modelo y confirme. • Rhino le preguntará por “Inicio de la espina” (Start of spine), marque con el cursor el inicio del eje (espina central), a partir de la cual se realizará el doblado. (Figura 225) • Rhino trazará la dirección del eje (espina) al desplazar el mouse. (Figura 226)

Figura 225

Figura 226

• Finalmente se indica con el mouse la dirección o ángulo en que se desplazará el doblado del soporte de la silla. (Figura 227).

Figura 227 • El comando permite configurar diferentes opciones como: rígido, copiar, limites, ángulo y simetría.

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10.3.4. Ahusar los Objetos. Otra forma que se puede lograr fácilmente utilizando las herramientas de Rhino es la transformación del ancho o “afilado” de una parte de un sólido, para lo cual se utiliza el comando “Ahusar” (Taper). • Seleccione la forma o pieza que desea “ahusar” y a continuación demarque un punto de referencia de “Inicio del eje a ahusar” (Start of taper axis). (Figura 228). • Continúe indicando la extensión y dirección del eje de adelgazamiento.

Figura 228

Figura 229

• Marque un punto de referencia para la distancia inicial de deformación. (Figura 229). • Una vez demarcado el punto con el mouse, el cursor cambiará de posición hacia el final del eje seleccionado y le permitirá controlar la cantidad de ahusamiento (adelgazamiento) que usted desee. Verifique que la opción sea “Plano: SI” (Plane: Yes). Esto mantendrá la modificación sobre el plano original. (Figura 230). Figura 230


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• Indique con un nuevo clic del mouse, o con un valor por teclado, la distancia a reducir. La forma será recalculada y se generará la nueva geometría del sólido. También puede activar la opción: “Copiar: Si” (Copy: Yes) para mantener el original y hacer copias sucesivas. Confirme el comando. (Figura 231).

Figura 231 • Es importante tener presente que dependiendo de donde se ubiquen el eje, la longitud y la dirección se pueden obtener diferentes resultados en la forma.

11. Creación de imágenes de presentación (Renderizado)

Una vez se ha modelado o diseñado un nuevo producto, la secuencia lógica nos conduce a la creación de imágenes que permitan visualizar una aproximación casi real del producto terminado. Rhino provee herramientas de renderizado con las cuales se pueden crear muy buenas representaciones del producto. Como complemento a estas opciones, existen otros plug- ins como Flamingo®, Penguin® y Brazil®19, que proveen herramientas adicionales para este interés.

Figura 232 Render digital creado por Julián Ossa con “Flamingo”

11.1. Renderizado básico con Rhino Con Rhino renderizar sus diseños y modelos es bastante fácil. Simplemente se añaden materiales a los modelos y luces a la escena para finalmente crear las imágenes de renderizado. En el motor de render básico de Rhino hay algunas funciones que permiten crear algunos efectos visuales. En el siguiente ejercicio se crearán imágenes digitales, se ajustarán colores, transparencia, reflejos y luz ambiental para crear imágenes con dichos efectos.

19 Flamingo, Penguin y Brazil, son marcas registradas de Robert McNeel & Associates y Splutterfish, respectivamente.

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11.1.1. Ajustes preliminares. A continuación se sugieren algunos ajustes necesarios para optimizar el funcionamiento del software en relación con la producción de imágenes digitales: • Abra el archivo terminado que desee renderizar. • En el menú “Renderizado”, haga clic en “Renderizador actual” (Current Renderer) y seleccione a “Renderizado de Rhino” (Rhino render). (Figura 233).

Figura 233 • En el menú “Renderizado”, haga clic en “Propiedades de Renderizado” (Render Properties). En esta opción podrá definir previamente los detalles de salida del render deseado, tales como resolución, PPP (DPI)20, suavizado (Antialias), imágenes de fondo, color de la luz ambiental, uso de luces, renderizado de curvas, etc. (Figura 234). 20 PPP: Puntos por Pulgada o DPI: Dots per Inch. Término asociado al tamaño de las imágenes digitales.


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Figura 234

Los ajustes relativos a la resolución de una imagen pueden contribuir enormemente en los tiempos de procesado y en la calidad de la misma. • Ajustes bajos, de 60 a 100 PPP, se asocian con calidades de imágenes que se pueden utilizar para enviar por correo electrónico o para presentaciones en pantalla. • Los ajustes medios, es decir entre 100 y 180 PPP, normalmente se pueden utilizar para impresiones de tamaños pequeños, informes escritos e impresiones en baja o media resolución. • Ajustes de 190 a 300 o más PPP, normalmente exigen mayor tiempo de procesado y se constituyen en imágenes de excelente calidad para impresiones de gran formato. • Cuando renderice modelos complejos, muy probablemente Rhino será más lento para ejecutar el proceso por primera vez. Esto se debe a que genera, a partir de la geometría NURBS, una malla poligonal que se utiliza para dicho proceso. La siguiente oportunidad que renderice el mismo objeto, el rendimiento mejorará porque ya existe esa malla.

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11.1.2. Definir propiedades básicas al objeto. Después de tener los ajustes pertinentes a las condiciones generales del programa, la etapa siguiente inicia con la definición de propiedades del objeto, de modo que se asumen como el “material” que se representará en la imagen resultante. Mientras en el software no se haga ningún ajuste de este tipo, todos los modelos tendrán un color blanco al momento de realizar un render.

Figura 235 Esto se puede visualizar en el cuadro de diálogo “Capas” (Layer), en la columna de los materiales, todos aparecen en blanco. (Figura 236).

Figura 236 • Seleccione la pieza a la que desee definirle un “material” y utilice el comando “Propiedades” (Properties) para visualizar sus características básicas. (Figura 237).


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Figura 237 • Una vez se muestre el cuadro de diálogo, seleccione la opción “material” de entre la lista desplegable. La visualización del cuadro cambiara su aspecto: (Figura 238).

Figura 238 • Rhino permite asignar los materiales de renderizado de varias maneras, ya sea por capas, por plug-in o de modo básico. • En este cuadro, seleccione la opción “Básico” (Basic) de asignación de materiales. (Figura 239). • Se activarán diferentes opciones para la configuración del material, ellas son: nombre, color de material, color del brillo (Gloss), acabado (Finish), transparencia. (Figura 240).

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Figura 239

Figura 240

• Seleccione un “color” tocando el recuadro blanco que aparece a la derecha de esa opción. • Asigne un “Color de brillo” (Gloss color) si prefiere que los destellos sean de un color diferente al blanco. • Digite un valor para el “Acabado” (Gloss finish). Este definirá la “cantidad” de brillo que se verá en la imagen final. (Figura 241).

Figura 241


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• Si desea un “material” con algo de transparencia asigne un valor en esa casilla. Los valores asignados en este cuadro se reflejan en las imágenes que se produzcan mediante el comando “Renderizar” (Render).

11.1.3. Propiedades especiales del objeto. En el mismo cuadro de diálogo, Rhino posibilita el uso de texturas21 (imágenes mapeadas a la superficie), transparencias, relieves22 (Bump) y entornos o reflejos (Environment) con los cuales se puede lograr efectos más realistas para la imagen digital.

11.1.3.1. Asignar relieves a los materiales. • Active la casilla “Relieve” (Bump) e inmediatamente se abrirá un nuevo cuadro de diálogo para buscar la imagen que se utilizará como relieve. Se pueden usar imágenes en casi cualquier formato. Será preferible emplear las que están en blanco y negro, pues asegurarán un mejor resultado del efecto “relieve”. (Figura 242).

Figura 242

21 Rhino diferencia la “textura” como una imagen aplicada a la superficie, mientras que el “relieve” se entiende como una característica de rugosidad o acabado superficial simulado en la imagen. 22 Idem.

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• Seleccione la imagen en la ruta deseada. Aquí se utilizará una en formato *JPG, denominada “piel”. (Figura 243).

Figura 243 • Una vez se asigna la imagen, el cuadro de diálogo muestra la opción “Relieve” (Bump) activada e indica la ruta al archivo seleccionado. (Figura 244). • Se debe renderizar nuevamente el modelo para verificar el tamaño del relieve y, si es necesario, hacer ajustes a las dimensiones del mismo. (Figura 245). • El relieve se ve muy amplio y difiere del efecto deseado; para ajustar el tamaño es necesario modificar el “Mosaico” (Tiling) del archivo.

Figura 244

Figura 245


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• Active la opción “Modificar” (Modify) y cambie los valores de “Desfase y Mosaico”23 (Tiling), hasta obtener el aspecto deseado. (Figura 246).

Figura 246 • Para este ejemplo, los valores de “Desfase y Mosaico” (Tiling) se ajustaron a 6. La imagen resultante luce así: (Figura 247).

Figura 247 • En el modelo ajuste los tamaños, colores, relieves y demás variables que considere necesarios. • Una forma rápida de copiar los atributos del material a otra pieza (en este caso el relieve), consiste en utilizar la opción “Igualar” (Match). (Figura 248). • Al activar el botón se abre una caja de diálogo en la cual se pueden escoger las opciones que se desean igualar. Para este ejemplo, se seleccionarán únicamente “Acabado” (Gloss finish) y “Relieve” (Bump). Se acepta, y en la línea de 23 Se refiere al “repite” o número de veces que es necesario ubicar una imagen en los ejes “X” y “Y” sobre una superficie, para encontrar el tamaño y proporción adecuados en la imagen deseada.

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comandos, Rhino preguntará: “Seleccione los objetos a igualar” (Select object to match); toque la pieza que tiene las características de material que usted desea copiar. Rhino igualará las piezas con las opciones seleccionadas.

Figura 248 • Al final logrará tener el modelo con las características deseadas y podrá generar una imagen con particularidades similares a esta: (Figura 249).

Figura 249

11.1.3.2. Asignar reflejos. Para darle un toque de realismo diferente, se puede agregar un efecto de reflejo24. El primer paso consiste en desactivar la casilla de “Relieve” (Bump) y activar la casilla “Entorno” (Environment). (Figura 250). 24 Los “reflejos” en Rhino equivalen al mapeo de una imagen ajustada sobre una superficie y pueden simular el entorno inmediato del modelo.


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Figura 250 • Se abre un cuadro de diálogo para buscar la imagen que actuará como “reflejo” del entorno del modelo. (Figura 251).

Figura 251 • Una vez se asigna la imagen, el cuadro de diálogo muestra la opción “Entorno” (Environment) activada e indica la ruta al archivo seleccionado. (Figura 252). • Se debe renderizar nuevamente el modelo para verificar la “cantidad” de reflejo sobre la superficie y, si es necesario, hacer ajustes.

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Figura 252

Figura 253

• El nivel de “reflejo” de un entorno se puede variar y controlar mediante el valor que se digite en la casilla “intensidad %”. (Figura 253). • Diferentes valores producirán imágenes con notables diferencias. (Figura 254).

Intensidad % = 10

Intensidad % = 100 Figura 254

Las opciones de “Relieve” (Bump) y “Entorno” (Environment) se pueden trabajar conjuntamente en una imagen. Sin embargo, en este ejemplo, se sugiere hacerlo por separado sólo con fines didácticos de entendimiento de esos conceptos. La experimentación que se obtenga al combinar todas estas opciones y mirar todas sus posibilidades, proporcionarán un mejor entendimiento de las capacidades del software para aproximarse a una imagen más “real” del modelo.

11.1.3.3. Generar transparencias. Otras de las propiedades comúnmente utilizadas para definir materiales son la “Transparencia” (Transparency), que puede ser necesaria para simular vidrios y plásticos


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como materiales de fabricación, y la “Textura” (Texture), que en el caso de Rhino, se refiere a imágenes digitalizadas que se pueden utilizar para aplicar un acabado a una superficie o también para crear el efecto de etiquetas o apliques (decals) en un modelo. Para este ejemplo se utilizará el modelo de la botella que se creó en un aparte anterior de este libro (numeral 8.2.2). Se le aplicarán “Relieves” (Bump), “Transparencia” (Transparency) y efectos de iluminación. Para lograr esta imagen haga lo siguiente: (Figura 255) • Seleccione el modelo. • Abra el cuadro de diálogo “Propiedades” (Properties). (Figura 256).

Figura 255

Figura 256 • Seleccione la opción “material”. (Figura 257). • Active la opción “Básico” (Basic). • Aplique un color al modelo. Seleccione de entre las múltiples opciones que se muestran en el cuadro de diálogo. (Figura 258).

Figura 257

Figura 258

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• Digite valores para el “Acabado brillante” (Glosss finish) y la “Transparencia” (Transparency). (Figura 259). • Una primera imagen puede lucir así: (Figura 260).

Figura 259 Figura 260 Como se puede apreciar es una imagen demasiado simple, la transparencia no transmite bien la sensación del material y, al mismo tiempo, carece de reflejos que son propios de un material como el vidrio liso. Para mejorar el aspecto de esta botella, ahora es necesario agregar otro efecto al material. • Active la casilla “Relieve” (Bump). (Figura 261). • Seleccione la imagen que desea utilizar como “relieve” y confirme. (Foto 9).

Figura 261

Foto 9


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• • • •

Digite un valor de “Intensidad %” (Intensity). Active la casilla “Entorno” (Envirnment). (Figura 262). Seleccione la imagen que desee utilizar como “reflejo”25. (Foto 10). Igualmente aquí digite un valor de “Intensidad %” (Intensity). (Figura 262).

Foto 10

Figura 262

Al volver a crear una nueva imagen de renderizado, Rhino modificará el aspecto de la botella para asumir dichos efectos, es decir, mostrará el relieve y algunos reflejos sobre la superficie de la misma. (Figura 263). Es importante recordar que hasta ahora no se han agregado ni realizado ajustes a las luces de este modelo, por lo tanto, las imágenes obtenidas asumirán la iluminación que brinda Rhino de manera preestablecida. Aunque en esta imagen ya resultan apreciables los efectos asignados, aún es necesario modificar detalles como iluminación y ambientación.

25 Fotografía por Julián Ossa.

Figura 263

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En el capítulo siguiente se explicarán todos los tipos de luces y sus efectos sobre los modelos y las imágenes digitales. De igual forma, en otro aparte posterior se cubrirá el tema relacionado con toda la creación de entornos y escenas para el renderizado de objetos.

11.2. Tipos de iluminación Rhino presenta diferentes tipos de iluminación que se pueden utilizar combinados para lograr mejores efectos de presentación. A continuación se describen los diferentes tipos y se ilustran algunos ejemplos. (Figura 264).

Figura 264 Para una mejor visualización de los efectos de la luz, será recomendable crear un piso o superficie base que ayudará posteriormente a la creación del entorno y la escena final. Rhino no posee un comando que pueda crear este “piso” de manera automática. Para esto, dibuje una superficie rectangular con dimensiones suficientes que sobrepasen el tamaño del modelo, de modo que no se “vean” sus límites en el puerto a renderizar. No le asigne ningún material, ni ningún color. Una vez se posicione y se configure una luz, cualquiera que ella sea, Rhino automáticamente elimina la iluminación preestablecida y permite que el usuario tome control de esta condición. El efecto visual inmediatamente notorio es la “oscuridad” circundante alrededor del objeto iluminado, de allí, la importancia de controlar adecuadamente las luces. En este mismo orden de ideas, es fundamental comprender que las “Texturas” (Texture), “Transparencias” (Transparency), “Relieves” (Bump) y los “Entornos” (Environment) modifican el comportamiento de las luces, por lo cual se sugiere realizar diferentes pruebas cada vez que se modifique una de estas variables en las propiedades del modelo.

11.2.1. Luz de foco (Spot). Crea un cono de luz con dos variables básicas de control, color y sombra. Así mismo, se pueden modificar la intensidad de la sombra y el foco de la luz. Su utilización es más frecuente en aquellos casos donde se quiere resaltar un producto. De manera genérica, su aspecto es “duro”, es decir, produce sombras pronunciadas y deja algunas zonas en penumbra, resalta los relieves y las diferencias en los cambios de sección de una superficie o de un modelo.


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Figura 265

Figura 266 Sin embargo, a pesar de sus características, Rhino permite que este tipo de luz tenga un tratamiento con sus controles que le brindan algo de calidez. En la imagen superior se puede apreciar la diferencia entre la intensidad de la sombra y la dureza de la luz, con respecto a la primera imagen. (Figura 266 vs. 265).

Figura 267 La misma escena cambia de aspecto si en las propiedades del material se enciende la opción “Ambiente” (Environment) con una intensidad de 10%. (Figura 267).

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11.2.2. Luz puntual. Crea un punto emisor de luz, no tiene foco. Brinda una opción de iluminación que puede ser difusa o concentrada. Se le puede configurar sólo su color y la intensidad de su sombra.

Figura 268

Figura 269 Comúnmente se recurre a estas luces cuando es necesario crear algún tipo de detalle de brillo, en un modelo o sobre una superficie, o cuando se hace necesario resaltar un cambio o un relieve. (Figura 268 vs. 269). La imagen cambia de nuevo cuando se activa la opción “Entorno” (Environment), agregando mayor brillo al objeto y modificando el color. (Figura 270).

Figura 270


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11.2.3. Luz direccional. Es una iluminación distante, e igual que en el caso de la luz puntual, a la direccional sólo se le pueden configurar su color y la intensidad de su sombra. (Figura 271). Su aspecto simula la luz del sol, esta luz dirige sus rayos en forma controlada hacia un objetivo específico. (Figura 272).

Figura 271

Figura 272 La utilización de estas luces puede considerarse en casos donde sea particularmente necesario crear sombras alargadas y brindar sensaciones de proyección, perspectiva y profundidad.

11.2.4. Luz rectangular. Permite una iluminación suave sobre los objetos, produciendo una sombra difusa. Al igual que en las opciones anteriores de otras luces, sólo se le puede configurar su color y la intensidad de su sombra. (Figura 273).

Figura 273

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Su efecto sobre las escenas es muy cálido, brindando tal vez el mejor aspecto de “luz natural” que se puede lograr con Rhino, pero esto hace que el procesado de las imágenes se tome un poco más de tiempo. (Figura 274).

Figura 274 Aún con una intensidad de sombra de 100%, el efecto es difuso y suave. El uso de este tipo de iluminación es muy frecuente en la creación de espacios exteriores y para la ambientación de productos. Sin embargo, su calidad la hace una iluminación muy versátil para diversos tipos de aplicaciones.

11.2.5. Luz lineal. Arroja una iluminación levemente más tenue que la iluminación rectangular, pero sus sombras son más pronunciadas y alargadas. Configurar el color de la luz y la intensidad de sus sombras, son las únicas opciones disponibles para estas luces. La luz lineal es equiparable al tipo de luz que produce una lámpara de tubos de neon. Sin embargo, las variaciones de color y de sombras podrán producir efectos distintos en cada imagen que se cree. (Figura 275 vs. 276).

Figura 275

Figura 276


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11.3. Elementos de entorno Es necesario considerar que una buena imagen de representación no se limita solamente al modelo y su iluminación, también es necesario coordinar un buen entorno que le confiera al modelo un contexto apropiado para su presentación. En un numeral anterior (11.2.), se sugirió la creación de una superficie que se establecería como piso del modelo. En este apartado se verán distintas formas de crear entornos adecuados para el modelo, incluyendo esa superficie base. (Figura 277).

Figura 277

11.3.1. Piso. Para este ejercicio se trabajará con el modelo de la botella, al cual ya se le ha asignado el material y sus características y, además, tiene un “piso” creado. Ya definida la superficie de piso, una fácil forma de crear el entorno consiste en asignarle un material a dicha superficie, en este caso, se utilizarán imágenes digitales para crear un aspecto real de ese piso. • Seleccione la superficie y active el comando: “Propiedades” (Properties). • Active la opción “Textura” (Texture). (Figura 278).

Figura 278

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• Seleccione la imagen deseada en la ventana de búsqueda y acepte. (Foto 11).

Foto 11 • Renderice la imagen para verificar el tamaño de la textura aplicada. Si es necesario, modifique el ajuste de “Desfase y Mosaico” (Tiling) para lograr un aspecto más ajustado a sus requerimientos. (Véase numeral 11.1.3.). (Figura 279). • Una vez terminados los ajustes de la textura del piso, verifique los ajustes de luces. (Véase numeral 11.2).

Figura 279 En este punto del proceso, la calidad de la imagen debería ser muy buena en cuanto a los acabados que haya seleccionado para los diversos materiales, así como en los ajustes de iluminación.


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11.3.2. Imagen de fondo. El modelo realizado también es posible ubicarlo sobre una imagen de fondo, a fin de lograr un efecto de realismo o un efecto de uso del objeto en un contexto predeterminado, combinado el modelo con una imagen digital. Para lograrlo, deberá realizar algunos ajustes al fondo del puerto en la vista “perspectiva”. • Clic derecho sobre el nombre del puerto. • Seleccione la opción “Propiedades de la vista…” (Viewport properties). (Figura 280).

Figura 280

Figura 281

• En el botón “Examinar” (Browse) de la sección “Opciones de papel tapiz” del cuadro de diálogo, busque la imagen de fondo deseada. La casilla “Mostrar papel tapiz” (Show wallpaper) se activará. (Figura 281) • Active la casilla “Mostrar papel tapiz” (Show wallpaper).

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Figura 282

• Para que la imagen se visualice en colores, desactive la casilla “Mostrar el papel tapiz en escala de grises” (Show wallpaper as grayscale). (Figura 282) • Utilizando los comandos “zoom”, “rotar vista”, “encuadrar” (Pan) y los que considere necesarios, ajuste el tamaño y la posición del modelo hasta que coincida con la posición que mejor se acomode sobre la fotografía. (Foto 12)

Foto 12 Para conseguir que en la imagen de render final se vea el fondo integrado, será necesario realizar algunos ajustes adicionales.


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• En la ruta “Archivo” (File), “Propiedades” (Properties), bajo la sección “Renderizado de Rhino” (Rhino render), active la casilla “Utilizar papel tapiz” (Use wallpaper). (Figura 283)

Figura 283 • Ajuste las luces y trate de orientarlas de tal modo que coincidan con la iluminación de la escena de la fotografía, así se podrá lograr un mejor efecto visual. • Active el comando “Renderizado” (Render) nuevamente, deberá obtener la imagen de su modelo con los detalles y el fondo deseados. (Foto 13)

Foto 13

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11.4. Creación de escenas Una escena de producto cuenta normalmente con tres elementos importantes: el modelo, la iluminación y el entorno. En los pasos anteriores se han trabajado dichos elementos, ahora, cree algunos detalles importantes para lograr una escena similar a la siguiente: (Figura 284)

Figura 284 • El primer paso consiste en crear una “Copia” (Copy) del modelo utilizado para presentar un par de objetos. • Luego, deberá crear una superficie de piso o utilizar una imagen de fondo apropiada a su requerimiento. • Escoja y ajuste las luces necesarias para lograr la imagen deseada. • Por último, renderice. • El resultado debería tener un aspecto con características similares a las de la imagen expuesta. Ensaye diferentes opciones, luces, fondos, etc., a fin de lograr la escena que mejor represente sus intereses y familiarícese con las distintas posibilidades que le ofrece Rhino para el renderizado. Es realmente fácil, pero recuerde, mientras más luces, texturas, relieves e imágenes se utilicen, el tiempo de procesado aumentará proporcionalmente.

12. Preparación para la producción industrial

Tradicionalmente, el diseño de un producto termina con la implementación de los diferentes procesos productivos para obtener las piezas. Para lograrlo, es necesario que el producto formalizado sea expresado de diferentes maneras que permitan su producción industrial; es entonces preciso generar planos y la información necesaria para trasladar el modelo CAD a los procesos de fabricación, ya sean tradicionales o procesos CAM26. También es necesario que a partir del modelo digital se generen y produzcan todos los dispositivos y herramientas que sean necesarios para la serialización o producción del objeto creado, lo que involucra nuevos procesos de modelado y diseño, esta vez, de los dispositivos para dicha producción. Rhino provee algunas herramientas que se explicarán en este capítulo. Con ellas será posible establecer los requerimientos del producto y sus especificaciones, generar análisis para la fabricación de moldes, troqueles o dispositivos o la exportación de archivos que se puedan incorporar en procesos CAM de manufactura. Estas opciones le brindan al diseñador la posibilidad de extender su trabajo y trascender el acto primero de la creación y modelación del objeto para llegar a la sugerencia de los moldes y demás aditamentos necesarios para su producción.

12.1. Ingeniería del producto La capacidad de crear, copiar, partir, rotar, recortar y modificar superficies o sólidos, le otorgan a Rhino la posibilidad de construir gran parte de la ingeniería del producto, luego de su modelación. Si bien Rhino por si mismo no ofrece una solución de manufactura tipo CAM, si es posible a través de un plug-in realizar una integración que permita generar los códigos G27 necesarios para el procesado de las piezas.

26 CAM: Computer Aided Manufacturing o Manufactura asistida por computador. 27 Información vectorial necesaria para la programación en la elaboración de modelos en maquinaria CNC.

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Esa etapa denominada “Ingeniería de Producto” abarca procesos que van desde la obtención de vistas y el acotado para generar planos en 2D, la creación de líneas de partición de moldes, análisis de desmoldeo para piezas, hasta la creación de superficies inversas que dan pie a la fabricación de moldes. Todas estas herramientas están disponibles en Rhino. Demuestra esto que las herramientas de modelado se aplican no sólo al desarrollo del producto, sino también a esa ingeniería subyacente que se hace necesaria para finalizar adecuadamente el proceso de creación de un nuevo producto.

12.2. Requerimientos de producción Pasar de un modelo digital a su fabricación requiere la realización de algunos pasos intermedios que se pueden generar desde el modelado del mismo producto. La relación tradicional entre oportunidad y comercialización, conocida como “tiempo de respuesta al mercado”, es uno de los factores críticos en el competido y globalizado mundo actual. Aquellas empresas que logren controlar eficazmente este margen de tiempo, pueden contar con una importante ventaja competitiva frente a sus contendores comerciales más directos. Y son el software y la tecnología los llamados a contribuir decididamente en esta etapa.

12.2.1. Planos e Impresión. Una vez concluido el ejercicio del modelado del producto, el primer paso en la ingeniería del mismo se constituye en el registro de las dimensiones de éste. Rhino ofrece esta opción y se puede realizar así: • Despliegue la barra flotante “Acotación” (Dimension). • Active el comando “Crear dibujo 2D” (Make 2D drawing). (Figura 285)

Figura 285


145

Figura 286 • Seleccione el modelo. Confirme. (Figura 286) • Revise las “Opciones de dibujo 2D” (2D Drawing options) que se muestran en el cuadro de diálogo: (Figura 287) o Configuración de dibujo (Tipo de vistas -americano, europeo, etc.-). o Opciones. (Mostrar o no líneas específicas). o Capas para objetos (definir nombres determinados).

Figura 287 • Confirme. • Rhino generará las diferentes vistas del modelo según el sistema seleccionado y las posicionará sobre el plano de construcción, teniendo

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el punto de origen en la coordenada 0,0. Borre o agregue líneas según su necesidad. (Figura 288)

Figura 288 Utilice las diferentes herramientas de esta misma barra para acotar el dibujo obtenido del modelo, para lo cual puede configurar las opciones de acotado. • En la ruta “Archivo” (File), “Propiedades” (Properties), seleccione la opción “Cotas” (Dimensions). (Figura 289)

Figura 289


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Figura 290 • o o o

En este cuadro puede definir variables como: (Figura 290) Fuente para el acotado. Formato de numeración. Precisión.

Una vez definidas todas las variables de acotado, asigne un nombre al nuevo estilo determinado por usted. Utilice el botón “Nuevo” (New) que aparece en la caja de diálogo. (Figura 291)

Figura 291

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Ahora puede iniciar la ubicación de dimensiones en el dibujo. Verifique la “Capa” (Layer) donde desea que se realice el acotado del plano. • Active el comando “Dimensión lineal” (Linear dimension). (Figura 292)

Figura 292 • Seleccione un punto de inicio del acotado. • Seleccione un punto final del acotado. • Seleccione un punto para ubicar la cota. Repita este proceso hasta tener todas las cotas que considere pertinentes para la fabricación del modelo. Explore las diferentes opciones que le ofrece Rhino con sus diversos comandos de dimensionado. El plano final podrá ser tan detallado como se requiera. Recuerde definir las capas necesarias para tener un mejor control. (Figura 293)

Figura 293


149

Finalmente, la impresión de los diferentes planos se puede controlar de manera fácil con el cuadro de diálogo incorporado en la versión 4 de Rhinoceros, así: Siga la ruta “Archivo” (File), “Imprimir” (Print). (Figura 294)

Figura 294 Se desplegará un cuadro de diálogo con todas las opciones necesarias para controlar adecuadamente la impresión del archivo. (Figura 295)

Figura 295

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Las diferentes situaciones a configurar son: Destino (Destiny): Se refiere al dispositivo de salida de la impresión final. Esta puede ser un archivo de imagen -configurable en su resolución y tipo de formato-. O puede dirigirse a una impresora instalada local o en red. Las dimensiones de largo y ancho de la hoja de impresión también son personalizables, al igual que la resolución de impresión. (Figura 296) Vista y Escala (View and Scale): Aquí se puede seleccionar la vista que dará origen a la impresión. Se puede seleccionar cualquiera de los puertos y mirar desde ellos las vistas del

Figura 296

plano. Además, se puede escoger qué parte de ese puerto se incluirá en la impresión: si el contenido total en su extensión o una parte seleccionada por una ventana. Es en esta parte del cuadro de diálogo donde se podrá configurar la escala de impresión, contando con una serie muy amplia de preajustes y además con la posibilidad de establecer una escala personalizada. (Figura 297) Márgenes y Posición (Margins and position): En esta alternativa Rhino permite configurar los márgenes que se pueden respetar a cada lado de la hoja impresa. También es posible ordenar una impresión ajustada al área Figura 297


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máxima permitida por la impresora, a fin de optimizar el uso del papel. (Figura 298) Tipo y anchos de línea (Line type and weight): Los diferentes patrones de líneas que provee Rhino son susceptibles de aparecer en la impresión de dos maneras; con medidas reales según lo definido en los atributos de la línea o con medidas ajustadas de acuerdo con la visualización en pantalla. Es importante anotar que estos patrones pueden variar dependiendo de las unidades escogidas para el modelado y por tanto, será necesario evaluar el comportamiento de las líneas en pantalla y en impresión, para así determinar la mejor alternativa a la hora de imprimir los planos.

Figura 298

Los anchos de línea presentan además la oportunidad de configurar el calibre, desde opciones muy finas, hasta calibres muy gruesos, pensando siempre en facilidad de generar un resultado de óptima calidad. Así mismo, se podrán ajustar los tamaños de algunas entidades que no manejan una escala, como es el caso de los “puntos” y de las “flechas de acotado”. (Figura 299) Visibilidad (Visibility): En esta última alternativa, Rhino ofrece la posibilidad de mostrar en la impresión algunos elementos característicos de la interfaz del software, como es el caso de la Rejilla (Grid), algún bitmap o imagen de fondo, un papel tapiz Figura 299

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(si lo hubiere) y los ejes de la rejilla (X, Y, Z). (Figura 300)

12.2.2. Prototipos y modelos. Luego de realizar los planos necesarios, el paso siguiente en la ingeniería del producto consiste en la realización de modelos o prototipos. Esto para hacer una validación de la propuesta de diseño. Rhino permite la exportación de diversos formatos de archivos CAD para ser utilizados en otras aplicaciones. Sin embargo, la fabricación de un modelo o prototipo directamente desde este software, requiere el uso de herramientas adicionales (plug ins) que complementen dichas funciones.

Figura 300

Para el modelador 3D Rhinoceros, existe un plug-in denominado RhinoCAM28, el cual provee herramientas adicionales para la creación de los códigos G y todo el postprocesado necesario para el modelo.

12.2.2.1. Exportación de archivos 2D y 3D. Rhino puede comunicarse con otras plataformas CAM a través de su potente utilidad de exportación de archivos, la cual provee un número grande de opciones para archivos IGES y otros formatos como STEP, SAT, PARASOLIDS, etc., ya sea en dos dimensiones o en tres. (Figura 301) Figura 301

28 RhinoCAM es una marca registrada de MecSoft Corporation.


153

• • • •

Siga la ruta “Archivo” (File), “Exportar” (Export). Seleccione el modelo a exportar. Confirme. En el cuadro de diálogo seleccione el formato en el que desea exportar el modelo. Escoja de entre las opciones que se despliegan. (Figura 302) • Confirme.

Figura 302

En algunos casos, es posible ajustar los detalles del formato de exportación. Para los archivos IGES, particularmente, Rhino ofrece una amplia posibilidad de opciones predeterminadas, así como también la forma de modificar o personalizar una versión propia de archivo IGES. (Figura 303) Esta utilidad resulta bastante cómoda para aquellos que trabajan bajo la modalidad de free lance o de asesoría independiente, pues Figura 303

154

les permite exportar los modelos realizados casi a cualquier formato que exista hoy en el mercado y que su contratante le exija. (Figura 304)

Figura 304

12.2.3. Información de costos. El proceso de desarrollo e implementación de un producto siempre estará afectado e influenciado por el costo que éste represente dentro de los objetivos de un proyecto. Para las compañías es necesario tener herramientas de juicio sobre el diseño que le permitan evaluar la viabilidad técnica y financiera del producto. El modelo digital es el punto de partida de este análisis previo. Rhino ofrece las herramientas de análisis de las propiedades de masa de los objetos modelados y por medio de éstas se puede extraer información muy aproximada de los resultados finales.


155

• Despliegue la barra flotante “Análisis” (Analyze).

Figura 306

Figura 305 • Desde allí despliegue la barra “Propiedades Físicas” (Mass properties). • Active el comando “Volumen” (Volume). (Figura 306) • Cuando Rhino le solicite que “Seleccione los sólidos para calcular el volumen” (Select solids for volume calculation), puede cambiar las unidades en las que se expresará el resultado. • En el área de comandos active con el mouse la opción “Unidades” (Units). Entre las alternativas desplegadas seleccione las unidades en que requiere que se expresen los resultados. (Unidades del modelo, micras, milímetros, centímetros, metros, kilómetros, micropulgadas, milésimas, pulgadas, pies, millas). (Figura 307)

Figura 307 • Toque el modelo. Confirme. • Rhino devolverá el volumen del objeto seleccionado expresado en las unidades escogidas. (Figura 308)

Figura 308

156

Esta información es útil para los costos si: • Se tiene determinado el material en el que se fabricará la pieza. • Se conoce la densidad del material seleccionado. Teniendo esta información, resulta fácil aplicar la fórmula:

Peso = v * D Volumen por densidad = peso (aproximación muy cercana al peso real de la pieza). Sobre estos valores calculados, siempre será necesario incluir un porcentaje adicional, ya sea por consideraciones de desperdicio, por contracción del material o por ajuste en maquinado de la pieza obtenida. En general, este porcentaje adicional dependerá del proceso productivo y del material escogido para la realización industrial de la pieza.

12.3. Preparando la conformación La siguiente etapa dentro del proceso de ingeniería del producto, una vez validado el diseño, consiste en la elaboración de las cavidades de los moldes para la producción. Ya sea que se trate de un molde de inyección, de un troquel o de una matriz para vaciado de coladas, el punto de partida en todos los casos siempre será el mismo producto, en este caso, el modelo digital.

12.3.1. Obtener los moldes para la producción. La creación de las cavidades del molde o el troquel para la producción de un objeto, parte de realizar una copia del modelo, haciendo luego algunas modificaciones. • Active el comando “Copiar” (Copy). (Figura 309) • Seleccione el modelo. (Figura 310)

Figura 309

Figura 310


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• Confirme. • Cuando Rhino pregunte por el “Punto desde el que copiar” (Point to copy from), seleccione en el área de comandos la opción “In situ” (In place). (Figura 311)

Figura 311 • Rhino creará una copia exacta del modelo en el mismo lugar, es decir, creará un duplicado idéntico de la geometría señalada. • Toque el modelo para seleccionar una de las copias de la geometría. • Rhino mostrará un “Menú de selección” (Select menú). (Figura 312)

Figura 312 • Mueva el mouse sobre este cuadro de diálogo y seleccione uno de los dos modelos. Rhino despliega este menú para ayudarlo a tomar una decisión sobre cuál de las piezas, que aparentemente están juntas, es la adecuada para seleccionar. • Una vez escogido el modelo deseado, cámbielo a otra “Capa” (Layer). Cambie el nombre de la capa a: MOLDES. (Figura 313)

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Figura 313 • Apague la capa que tiene el modelo actual (el que permanecerá). • En pantalla se seguirá viendo el objeto (una copia ubicada en la nueva capa). Este nuevo objeto se convertirá en la cavidad del molde o dispositivo con el que se fabricará el nuevo producto. Para comprender este proceso es necesario realizar algunos otros pasos con antelación, tal como se describe a continuación:

12.3.2. Generar líneas de cierre. Es necesario generar la línea de partición o línea de cierre del molde, es decir, el punto exacto de la geometría por donde se abrirá un molde para dar salida a la pieza obtenida. En primera instancia, será necesario realizar un análisis al modelo para determinar que tipo de partición tiene. El análisis que se debe realizar se denomina “Análisis de ángulo de desmoldeo” (Draft angle analysis) y está disponible en Rhino así: • Despliegue la barra “Análisis” (Analyze). (Figura 314) • Desde ésta, despliegue la barra flotante “Análisis de superficie” (Surface análisis). (Figura 315)

Figura 315

Figura 314


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• Active el comando “Análisis de ángulo de desmoldeo” (Draft angle analysis). • Seleccione el modelo. Para esto debe tener en cuenta que la selección debe hacerse sobre la vista ortogonal en la cual el modelo esté orientado acorde con un posible plano de desmoldeo. En su defecto, realice la selección en el puerto “Perspectiva” (Perspective), así Rhino asumirá que el plano de desmoldeo coincide con el plano de construcción actual. (Figura 316)

Figura 316 Es importante resaltar que la partición del molde tiene básicamente dos opciones, a saber: • Partición Plana. Para geometrías simples o de sección reglada. • Partición Curva. Para objetos cuyo contorno no es plano. En ambos casos, es posible que existan productos que requieran de una tercera partición al momento de desmoldear. Esto se conoce comúnmente con el nombre de “correderas”, las cuales se utilizan para algunas funciones especiales como desenroscadores (como en una tapa roscada de botella) o simplemente para crear algunas cavidades adicionales en la pieza, que se encuentren perpendiculares a la línea de partición. (Foto 15)

Correderas

Linea de Cierre o Partición

Foto 14 Linea de partición CURVA

Linea de Cierre o Partición

Foto 15 Linea de partición PLANA y CORREDERAS

160

Una vez conocido el tipo de desmoldeo de la pieza a fabricar, se puede continuar con la generación de las líneas de partición. En Rhino se puede hacer de la siguiente manera:

12.3.2.1. En particiones planas: • Despliegue la barra flotante “Superficies” (Surface); desde ésta, despliegue la barra “Planos” (Plane). (Figura 317)

Figura 317 • Active el comando “Plano de corte” (Cutting plane). • Seleccione el modelo. Confirme.

Figura 318

Figura 319

• Cuando Rhino pregunte por “Inicio del plano de corte” (Start of cut plane), seleccione el objeto en el puerto frontal, con la ayuda (Osnap) de “Punto medio” (Mid point). (Figura 319) • Rhino le preguntará ahora por el “Final del plano de corte” (End of cut plane). • Mueva el mouse a una posición opuesta, asegurándose de hacerlo en la vista frontal y con el modo “Ortogonal” (Ortho) activado. • Confirme.


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• Rhino creará un plano rectangular que corta al modelo inicial, exactamente por el punto medio de dicho modelo. (Figura 320)

Figura 320

En la vista frontal, genere una extrusión de la superficie en dirección inferior, asegúrese de sobrepasar el espesor del modelo. (Figura 321)

Figura 321

162

• Realice una “Diferencia booleana” (Boolean Difference). • Seleccione el sólido creado en el paso anterior. Confirme. • En las alternativas ofrecidas en este comando, cambie la opción “Eliminar original: No” (Delete input: No). (Figura 322) • Luego, seleccione la pieza original. Confirme.

Figura 322 El resultado será una cavidad con la línea de partición recta, tal como se puede apreciar en la fotografía de la construcción del molde de inyección de esta pieza. (Figura 323)

Figura 323

Foto 16

En la imagen se observa la preparación de un molde de inyección para la creación de la cavidad mediante electrodo de cobre, por proceso de electroerosión. (Foto 16)

12.3.2.2. En particiones curvas: • Despliegue la barra “Curvas desde objetos” (Curve from objects). • Active el comando “Silueta” (Silhouette). (Figura 324) • En la vista superior, seleccione el modelo. Confirme.


163

Figura 324

• Rhino creará unas nuevas curvas que representan la “Silueta” (Vista superior) del modelo. (Figura 325)

Figura 325

Figura 326

Por tratarse de una expresión gráfica de los contornos del producto, esta “silueta” recorre el producto en sus diferentes partes; se deben seleccionar las curvas más externas, las cuales coincidirán con la línea de partición del modelo. Las demás se podrán eliminar.

164

• Para tener mejor claridad de esta selección, “Oculte” (Hide) temporalmente el modelo y deje visibles solamente las curvas que se acaban de crear. (Figura 327) • Seleccione las curvas interiores del modelo. (Figura 328)

Figura 327

Figura 328

• Elimínelas. (Figura 329) • De nuevo “Muestre” (Show) la copia del mango que se había ocultado en el paso anterior. • Ahora se ven el modelo y las líneas de partición (silueta) sobrepuestas. (Figura 330)

Figura 329

Figura 330


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• Utilice nuevamente el comando “Análisis de ángulo de desmoldeo” (Draft angle analysis) y verifique la coincidencia entre las líneas de partición y los puntos de cambio de dirección de la superficie. Lo que corrobora que ese es el lugar ideal para hacer la partición de las cavidades para el molde. (Figura 331)

Figura 331

• Utilice la curva resultante para “Partir” (Split) las superficies. Al mover en diferentes direcciones las partes, el resultado puede verse similar a la siguiente ilustración: (Figura 332)

Figura 332

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Cada una de estas secciones se podrá ahora utilizar para la generación de las diferentes particiones que conformarán la cavidad de un molde (en este caso, de inyección de resinas sintéticas) para la obtención de la pieza modelada. (Figuras 333 y 334)

Figura 333

Figura 334

Ahora genere una “Caja” (Box) alrededor del nuevo objeto. Aquí es necesario tener presente las distancias que se deberán considerar alrededor de la pieza, para dar cabida a todos aquellos aditamentos que requiera el molde para su funcionamiento. Esta caja se constituirá, una vez se realice la partición del modelo, en la “cavidad” del molde.29 (Figura 335 y Fotografía 17)

Figura 335 29 Fotografía por Julián Ossa.

Figura 332

13. Soporte técnico

Rhinoceros 3D® y sus diversos plug-ins cuentan con uno de los mejores soportes técnicos en el ámbito mundial. En las diferentes páginas Web se podrán encontrar ayudas y tutoriales disponibles gratuitamente, siete días a la semana durante todo el año. Además, en las principales ciudades cuenta con oficinas a donde podrá llamar en forma local y hablar con alguno de sus técnicos, quienes ofrecen ayuda dirigida, profesional y certera en la aclaración de inquietudes sobre el manejo del software. A continuación, se relacionan algunos de los sitios de consulta disponibles para su ayuda:

13.1. Sitios web www.rhino3d.com. Página oficial de la compañía, donde podrá encontrar la presentación general, características, versiones de prueba para descargar, galerías de imágenes, contactos principales, eventos, etc.

www.rhino3d.tv Sitio Web de la División Latinoamericana. Allí es posible acceder a tutoriales gratuitos en diferentes ámbitos del modelado y clasificados por categorías; es de muy fácil seguimiento.

www.la.rhino3d.com Versión latina de la página oficial del software. Encuentra básicamente el mismo contenido que en su página oficial en inglés.

www.rhino3d.com/support.htm Punto de referencia obligado para consultar y sugerir temas relacionados con el CAD y su desempeño. Allí es posible encontrar un link para enviar archivos sobre los que se tengan dificultades o dudas en particular.

13.2. Newsgroups http://news2.mcneel.com/scripts/dnewsweb.exe?cmd:xover&group:rhino Foro de libre acceso y en inglés. Temas de discusión, consultas, sugerencias, novedades, trucos.

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http://news2.mcneel.com/scripts/dnewsweb.exe?cmd:xover&group:rhino.espanol Foro de libre acceso, en español. Temas de discusión, consultas, sugerencias, novedades, trucos.

http://en.wiki.mcneel.com/default.aspx/McNeel/RhinoHome.html Blog (WIKI) oficial en inglés. http://es.wiki.mcneel.com/ Blog (WIKI) oficial en español.

13.3. Plug-ins En estos sitios es posible encontrar mucha información sobre los diferentes plug-ins disponibles para trabajar de forma conjunta con Rhino.

www.penguin3d.com Plug-in de renderizado no fotorrealista. Tiene acabados tipo “boceto”, permite diferentes configuraciones para lograr ilustraciones en diferentes estilos, tales como: técnica, cómic, acuarela y otros.

www.flamingo3d.com Es la primera aproximación a imágenes de renderizado fotorrealista. Fácil de usar, intuitivo y muy práctico para los usuarios ya familiarizados con Rhino. Se puede acceder a galerías de imágenes, software de evaluación y ayudas.

www.brazil.mcneel.com Uno de los plug-in de renderizado profesional con mayor capacidad hiper-realista. Preferido por todos los estudios profesionales. En este sitio podrá descargar materiales y acceder a ayudas en línea, tutoriales, foros, etc.

www.mecsoft.com Es un fabricante independiente orientado al software de manufactura. Aquí podrá encontrar RhinoCAM y podrá descargar una versión de prueba. Así mismo, dispone de tutoriales y soporte.

14. Equivalencia de términos entre versiones

14.1. Inglés-Español: 2 points 2-D drawing 2-D relative coordinates 3 viewports 3-D digitizing 3-D graphic 3-D relative coordinates 4 viewports 4 views

2 puntos dibujo en 2D coordenadas relativas en 2D 3 ventanas digitalización en 3D gráfico en 3D coordenadas relativas en 3D 4 ventanas 4 vistas

A about absolute coordinates add add kinks add objects to selection add to surface add/remove knots adjust adjust end bulge adjust seam alias align all along along curve along line analysis analyze angle angle constraint annotate

acerca de coordenadas absolutas añadir añadir puntos de pinzamiento añadir objetos a la selección añadir a la superficie añadir/suprimir nodos ajustar ajustar tangencia final ajustar la costura alias alinear todo a lo largo de a lo largo de la curva a lo largo de la línea análisis analizar ángulo restricción de ángulo anotar

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annotation antialias apparent intersection apply apply mesh apply to surface arc area area centroid area moments aroundcurve array array along curve axis

anotación antialias intersección aparente aplicar aplicar una malla poligonal aplicar a superficie arco área área centroide área de momentos alrededor de la curva realizar una matriz matriz a lo largo de una curva eje

B baud rate behavior bend Bézier curve bibliography blend blend surface boolean (union, difference, intersection) boolean difference boolean intersection boolean union border bounding box box buffer bump button by object type

velocidad de transmisión comportamiento doblar curva Bézier bibliografía mezclar mezclar superficie booleanas (unión, diferencia, intersección) diferencia booleana intersección booleana unión booleana borde caja de límites caja, cubo buffer relieve, protuberancia, golpe icono, botón por tipo de objeto

C cancel cap planar holes cartesian

cancelar tapar agujeros planos cartesianas


171

cartesian coordinates caused by kink center center osnap center radius chamfer chamfer curves change change degree change layer change name change number change object layer change weight check choose a digitizing device choose one object circle clear clipboard close curve close surface closed closed polyline color color layer color render colors by name command command history command line command list command options command string complete multiplicity complexity cone conic constrain cursor

coordenadas cartesianas causado por pinzamiento centro centro osnap centro radio chaflanar, chaflán chaflanar curvas cambiar, modificar modificar el grado cambiar capa cambiar nombre cambiar número cambiar capa de objeto modificar peso revisar escoger un aparato digitalizador escoger un objeto círculo limpiar portapapeles cerrar curva cerrar superficie cerrado polilínea cerrada color color de la capa color del renderizado colores por nombre comando historial de comandos línea de comandos lista de comandos opciones de comandos fila de comandos multiplicidad completa complejidad cono cónico restringir el cursor

172

construction aids construction plane construction plane axis construction point contour control point control point curve convert coordinates copy corner to corner cplane view create create spotlight cross section profile crossing crossing selection cross-section cross-section curve cubic cursor curvature graph curve curve degree curve direction curve direction curve from object curve from views curve tools customizable customizable resolution cut cutting plane cycle selection cylinder

ayudas de construcción plano de construcción ejes del plano de construcción punto de construcción contorno punto de control curva de punto de control convertir coordenadas copiar esquina a esquina vista del plano de construcción crear crear foco de luz perfil transversal de captura selección por captura transversal curva de perfil transversal cúbico cursor gráfico de curvatura curva grado de curvatura dirección de la curva dirección de la curva curva desde objeto curva desde vistas herramientas de curvas personalizable resolución personalizable cortar plano de corte selección circular cilindro

D delete delete duplicates

eliminar, suprimir, borrar eliminar duplicados


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deselect objects detach trim deviation dialog box diameter difference digitize options digitize planar section curve digitizer digitizing arm direction disconnect digitizer display display properties display window display window render distance distance and angle distance and angle constraint distance constraint dock domain dot drag objects drape duplicate objects duplicates during a command

deseleccionar objetos desasociar el recorte desviación cuadro de diálogo diámetro diferencia opciones de digitalización digitalizar curva de corte planar digitalizador brazo digitalizador dirección desconectar digitalizador mostrar, visualizar mostrar propiedades ventana de visualización visualizar ventana de renderizado distancia distancia y ángulo restricción de distancia y ángulo restricción de distancia fijar dominio punto de anotación arrastrar objetos cubrir duplicar objetos duplicados en la mitad de un comando

E edge tools edit edit layers edit points elevator mode elevator mode constraint ellipse ellipsoid end

herramientas de borde editar editar capas puntos de edición modo elevación restricción del modo elevación elipse elipsoide final

174

end object snap enter erase evaluate evaluation evaluation rule exit export explode extend extents extents all extract isoparm extract surface extrude extrude planar curve extrusion

osnap final enter borrar evaluar, calcular evaluación, cálculo regla de cálculo salir exportar explotar extender extensión extender todo extraer curva isoparamétrica extraer superficie extruir extruir curva planar extrusión

F features file file management fillet fillet edge fillet surface filter layer search flat shade flatten flatten developable surfaces flip flip direction float flow along curve flyout flyout toolbar free-form free-form curve from from center

características archivo gestión de archivos redondear, redondeo redondear borde redondear superficie buscar filtro de capa sombreado plano allanar allanar superficies desarrollables cambiar dirección, voltear cambiar dirección flotar hacer fluir a lo largo de una curva flotante barra de herramientas flotante forma libre curva de forma libre desde desde el centro


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from edge curves from multiple possible objects at the cursor from object snap from possible objects at cursor location from surface from views

desde aristas desde múltiples objetos posibles en el cursor desde osnap desde objetos posibles en la situación del cursor desde una superficie desde las vistas

G grid grid snap

rejilla, cuadrícula forzado a la rejilla

H height heightfield helix help hide hide objects highlight home position home position digitizer hull

altura altura de campo hélice ayuda ocultar ocultar objetos resaltar, brillo posición inicial digitalizador en posición inicial polilínea de control

I import improve initialize digitizer interpolate curve interpolate points intersect intersection intersection object snap invert invert direction invert selection isoparm

importar mejorar conectar digitalizador interpolar curva interpolar puntos entrecruzar intersección osnap intersección invertir invertir dirección invertir selección curva isoparamétrica

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J join surfaces join to create polysurface

unir superficies unir para crear una superficie

K kink curve knot

curva con punto de pinzamiento nodo

L layer for object layer pane layer to select layers with filter left length line line segments linear lines lock lockosnap loft loft options

capa para objeto ventana de capa capa a seleccionar capas con filtro izquierda longitud línea segmentos de línea lineal líneas bloquear bloquear osnap elevar opciones de elevación

M marker match match layers match object layer match surface maximize measure merge merge files merge surface merge untrimmed surfaces mesh microscribe midpoint

marcador igualar igualar capas igualar capa del objeto igualar superficie maximizar graduar fusionar, unir unir archivos unir superficie unir superficies no recortadas malla microscribe mitad


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midpoint object snap minimize mirror model modeling modeling aids move move objects multiple objects multiplicity

osnap mitad minimizar realizar copia simétrica modelo modelado ayudas de modelado desplazar, mover mover objetos múltiples objetos multiplicidad

N naked edge name colors setting name construction plane name view near near object snap near with center nearest point new new layer newsgroup next no osnap non-rational non-rational curve non-uniform non-uniform knot normal normal direction normal surface notes nudge numeric input NURBS NURBS curves

borde desnudo nombrar configuración de colores nombrar plano de construcción nombrar vista cerca osnap cerca cerca con centro punto más cercano nuevo nueva capa newsgroup siguiente no osnap no racional curva no racional no uniforme nodo no uniforme normal dirección normal superficie normal notas salto entrada numérica NURBS curvas NURBS

178

O object snap objects select duplicate offset offset surface on layer on surface on surface object snap one object on-line help open open surface option options order curve organic orient orient on surface orient points ortho ortho osnap osnap along line osnap center

referencia a objetos seleccionar objetos duplicados buscar la equidistante buscar la equidistante de la superficie sobre capa sobre superficie sobre superfice osnap un objeto ayuda en línea abrir superficie abierta opción opciones ordenar curva orgánico orientar orientar en superficie orientar puntos ortho ortogonal osnap osnap a lo largo de la línea osnap centro

P pan paste patch patch patch options pause digitizer periodic periodic curve perpendicular from perpendicular from object snap perpendicular to perpendicular to object snap persistent

desplazar plano pegar parche crear un parche opciones de parche pausar digitalizador periódico curva periódica perpendicular desde osnap perpendicular desde perpendicular a perpendicular a osnap permanente


179

pipe place place background bitmap plan planar planar curve planar mode plane point point editing point grid point interpolation polar polar array polar coordinates polygon polygon mesh polyline polyline change to curve polysurface preview shaded print profile curve project project curve to surface project object snap to construction plane project osnap project osnap to projection projection mode projection style prompt prompt bar properties pullback

tubería situar situar bitmap de fondo plano plano, planar curva planar modo planar plano, superficie rectangular punto edición de punto rejilla, cuadrícula de puntos interpolación de puntos polar matriz polar coordenadas polares polígono malla poligonal polilínea cambiar polilínea a curva polisuperficie vista previa de sombreado imprimir curva de perfil proyectar proyectar curva a superficie proyectar osnap a plano de construcción proyectar osnap proyectar osnap a proyección modo de proyección estilo de proyección solicitud línea de comandos propiedades retirar, desprender

Q quadratic quintic

cuadrático quíntuplo

180

R rail revolve rational rational curve rebuild rebuild curve recent rectangle redo refit relative coordinates remove remove object from selection render render color setting render mesh setting rendering repeat last command repository repository small restore reverse revolve revolve options Rhino web site ribbon right rotate rotate objects rotate options rote 2D rule ruled ruled surface

revolución por vía racional curva racional reconstruir reconstruir curva reciente rectángulo rehacer recolocar, reencajar coordenadas relativas suprimir, quitar quitar objeto de selección renderizar configuración del color de renderizado configuración de la malla de renderizado renderizado repetir el último comando almacén almacén pequeño restaurar invertir revolucionar opciones de revolución página web de Rhino lazo derecha rotar rotar objetos opciones de rotación rotar en 2D regla rayado superficie rayada

S scale in one direction scaled seam

escalar en una dirección escalado costura


181

seam on a surface search section seccionar, section plane spacing select select all select all curves select all on layer select color select curve select digitizer select duplicate objects select for editing select layer select objects select points select with filter selected set color set cplane set digitizer scale set points set view setting shade shade all viewports shaded preview shear shortcut shortcut keys show show filtered layers show layers setting show naked edges shrink silhouette simple simple knot simplify

costura en una superficie buscar sección espaciado del plano de corte seleccionar seleccionar todo seleccionar todas las curvas seleccionar todo lo que está en la capa seleccionar color seleccionar curva seleccionar digitalizador seleccionar objetos duplicados seleccionar para edición seleccionar capa seleccionar objetos seleccionar puntos seleccionar con filtro seleccionado configurar color establecer plano de construcción establecer escala del digitalizador establecer puntos establecer vista configuración sombrear sombrear todas las vistas visualización previa sombreada inclinar método abreviado teclas de método abreviado mostrar mostrar capas filtradas mostrar configuración de capas mostrar bordes desnudos encoger silueta simple nodo simple simplificar

182

single line single surface singularity size sketch sketch a curve with digitizer smooth smooth shade snap snap grid solid solid tools sort sort layers source code span sphere spiral split spotlight standard status bar straight stretch surface surface direction surface from edge curves surface from planar curves surface tools surfaces swap sweep sweep along rail sweep along a path sweep rails

línea única superficie única singularidad tamaño boceto trazar una curva con el digitalizador suavizar sombreado suave referencia a objetos forzado a la rejilla sólido herramientas de sólido buscar buscar capas código fuente segmento de curva esfera espiral dividir foco de luz estándar barra de estado recto alargar, estirar superficie dirección de la superficie superficie desde aristas superficie desde curvas planares herramientas de superficie superficies intercambiar barrido barrido a lo largo de una vía barrido a lo largo de un camino barrido de vías

T tangent to tangent to object snap

tangente a tangente a osnap


183

taper technical support template template file texture texture map tilt title to constrain movement vertically to lock direction to repeat last command toggle toggle ortho toggle project to cplane construcción toggle with shift key toolbar tools tooltip top top view top view of cplane torus trace bitmap track along transform translate transparency trim triming trimmed troubleshooting truetype text truncated cone tube turn off turn off layer turn on

afilar soporte técnico plantilla archivo de plantilla textura mapa de textura inclinar título para restringir el movimiento verticalmente para bloquear la dirección para repetir el último comando activar / desactivar activar / desactivar ortho activar / desactivar proyectar al plano de activar / desactivar con la tecla shift barra de herramientas herramientas consejo superior vista superior vista superior del plano de construcción toroide dibujar bitmap avanzar por, seguir transformar traducir transparencia recortar curve curva de corte recortado resolución de problemas texto truetype cono truncado tubo desactivar desactivar capa activar

184

turn on layer twist type type commands types

activar capa retorcer, torsión tipo escribir comandos tipos

U unify normals units unlock unlock object snap unlock objects untrim untrim surface update user interface

unificar normales unidades desbloquear desbloquear osnap desbloquear objetos deshacer el recorte deshacer el recorte de la superficie actualizar interfaz de usuario

V vertices view viewport viewport layout viewport menú visibility volume volume centroid volume moments

vértices vista ventana disposición de las ventanas menú de las ventanas visibilidad volumen volumen centroide volumen de momentos

W weight weld window window select wireframe with elevator mode with grid snap with object snaps with wireframe working perspective view

peso soldar ventana selección de ventana alámbrico con modo elevación con forzado a la rejilla con referencia a objetos con modo alámbrico vista de trabajo en perspectiva


185

world axis world coordinates

ejes universales coordenadas universales

Z zoom extents all zoom extents all views zoom in zoom out zoom selected zoom window zoomextentsallviews

extensión de zoom a todos los objetos zoom extensión todas las vistas ampliar reducir zoom selección zoom ventana extensión de zoom en todas vistas

14.2. Español-Inglés: 2 3 4 4

puntos ventanas ventanas vistas

2 3 4 4

points viewports viewports views

A a lo largo de la línea abrir acerca de activar activar activar / desactivar con la tecla shift activar / desactivar ortho activar / desactivar proyectar al plano de construcción activar capa actualizar afilar ajustar ajustar la costura ajustar tangencia final a alámbrico alargar, estirar alias

along line open about turn on desactivar toggle toggle with shift key toggle ortho toggle project to cplane turn on layer update taper adjust adjust seam djust end bulge wireframe stretch alias

186

alinear allanar allanar superficies desarrollables almacén almacén pequeño alrededor de la curva altura altura de campo ampliar añadir añadir a la superficie añadir objetos a la selección añadir puntos de pinzamiento añadir/suprimir nodos análisis analizar ángulo anotación anotar antialias aplicar aplicar a superficie aplicar una malla poligonal archivo archivo de plantilla arco área área centroide área de momentos arrastrar objetos avanzar por, seguir ayuda ayuda en línea ayudas de construcción ayudas de modelado

align flatten flatten developable surfaces repository repository small aroundcurve height heightfield zoom in add add to surface add objects to selection add kinks add/remove knots analysis analyze angle annotation annotate antialias apply apply to surface apply mesh file template file arc area area centroid area moments drag objects track along help on-line help construction aids modeling aids

B barra de herramientas flotante barrido

flyout toolbar sweep


187

barrido a lo largo de un camino sweep along a path barrido a lo largo de una vía sweep along rail barrido de vías sweep rails bibliografía bibliography bloquear lock bloquear osnap lockosnap boceto sketch booleanas (unión, diferencia, intersección) boolean (union, difference, intersection) borde border borde desnudo naked edge borrar erase brazo digitalizador digitizing arm buffer buffer buscar search buscar sort buscar capas sort layers buscar filtro de capa filter layer search buscar la equidistante offset buscar la equidistante de la superficie offset surface

C cambiar capa cambiar capa de objeto cambiar dirección cambiar dirección, cambiar nombre cambiar número cambiar polilínea a curva cambiar, modificar cancelar capa capa a seleccionar capa para objeto capas con filtro características cartesianas causado por pinzamiento centro centro osnap

change layer change object layer flip direction voltear flip change name change number polyline change to curve change cancel layer layer to select layer for object layers with filter features cartesian caused by kink center center osnap

188

centro radio cerca cerca con centro cerrado cerrar curva cerrar superficie chaflanar curvas chaflanar, chaflán cilindro círculo código fuente color color de la capa color del renderizado colores por nombre comando complejidad comportamiento con forzado a la rejilla con modo alámbrico con modo elevación con referencia a objetos conectar digitalizador configuración configuración de la malla de renderizado configuración del color de renderizado configurar color cónico cono cono truncado consejo contorno convertir coordenadas coordenadas absolutas coordenadas cartesianas coordenadas polares coordenadas relativas coordenadas relativas en 2D

center radius near near with center closed close curve close surface chamfer curves chamfer cylinder circle source code color color layer color render colors by name command complexity behavior with grid snap with wireframe with elevator mode with object snaps initialize digitizer setting render mesh setting render color setting set color conic cone truncated cone tooltip contour convert coordinates absolute coordinates cartesian coordinates polar coordinates relative coordinates 2-D relative coordinates


189

coordenadas relativas en 3D coordenadas universales copiar cortar costura costura en una superficie crear crear foco de luz crear un parche cuadrático cuadro de diálogo cúbico cubrir cursor curva curva Bézier curva con punto de pinzamiento curva de corte curva de forma libre curva de perfil curva de perfil transversal curva de punto de control curva desde objeto curva desde vistas curva isoparamétrica curva no racional curva periódica curva planar curva racional curvas NURBS

3-D relative coordinates world coordinates copy cut seam seam on a surface create create spotlight patch quadratic dialog box cubic drape cursor curve Bézier curve kink curve triming curve free-form curve profile curve cross-section curve control point curve curve from object curve from views isoparm non-rational curve periodic curve planar curve rational curve NURBS curves

D desactivar desactivar capa desasociar el recorte desbloquear desbloquear objetos desbloquear osnap desconectar digitalizador

turn off turn off layer detach trim unlock unlock objects unlock object snap disconnect digitizer

190

desde from desde aristas from edge curves desde el centro from center desde las vistas from views desde múltiples objetos posibles en el cursor from multiple possible objects at the cursor desde objetos posibles en la situación �� from possible objects at cursor location del cursor desde osnap from object snap desde una superficie from surface deseleccionar objetos deselect objects deshacer el recorte untrim deshacer el recorte de la superficie untrim surface desplazar plano pan desplazar, mover move desviación deviation diámetro diameter dibujar bitmap trace bitmap dibujo en 2D 2-D drawing diferencia difference diferencia booleana boolean difference digitalización en 3D 3-D digitizing digitalizador digitizer digitalizador en posición inicial home position digitizer digitalizar curva de corte planar digitize planar section curve dirección direction dirección de la curva curve direction dirección de la superficie surface direction dirección normal normal direction disposición de las ventanas viewport layout distancia distance distancia y ángulo distance and angle dividir split doblar bend dominio domain duplicados duplicates duplicar objetos duplicate objects

E editar capas eje

edit layers axis


191

ejes del plano de construcción ejes universales elevar eliminar duplicados eliminar, suprimir, borrar elipse elipsoide en la mitad de un comando encoger enter entrada numérica entrecruzar escalado escalar en una dirección escoger un aparato digitalizador escoger un objeto escribir comandos esfera espaciado del plano de corte espiral esquina a esquina establecer escala del digitalizador establecer plano de construcción establecer puntos establecer vista estándar estilo de proyección evaluación, cálculo evaluar, calcular explotar exportar extender extender todo extensión extensión de zoom a todos los objetos extensión de zoom en todas vistas extraer curva isoparamétrica extraer superficie extruir

construction plane axis world axis loft delete duplicates delete ellipse ellipsoid during a command shrink enter numeric input intersect scaled scale in one direction choose a digitizing device choose one object type commands sphere section plane spacing spiral corner to corner set digitizer scale set cplane set points set view standard projection style evaluation evaluate explode export extend extents all extents zoom extents all zoomextentsallviews extract isoparm extract surface extrude

192

extruir curva planar extrusión

extrude planar curve extrusion

F final flotante flotar foco de luz forma libre forzado a la rejilla fusionar, unir

end flyout float spotlight free-form grid snap merge

G graduar gráfico de curvatura gráfico en 3D

measure curvature graph 3-D graphic

H herramientas herramientas de borde herramientas de curvas herramientas de sólido herramientas de superficie historial de comandos

tools edge tools curve tools solid tools surface tools command history

I igualar capa del objeto igualar capas igualar superficie importar imprimir inclinar inclinar intercambiar interfaz de usuario interpolación de puntos interpolar curva interpolar puntos intersección

match object layer match layers match surface import print shear tilt swap user interface point interpolation interpolate curve interpolate points intersection


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intersección aparente intersección booleana invertir invertir invertir dirección invertir selección izquierda

apparent intersection boolean intersection invert reverse invert direction invert selection left

L línea línea de comandos línea de comandos línea única lineal líneas lista de comandos longitud

line command line prompt bar single line linear lines command list length

M mapa de textura marcador matriz a lo largo de una curva matriz polar maximizar mejorar menú de las ventanas método abreviado mezclar mezclar superficie microscribe minimizar mitad modelado modelo modificar el grado modificar peso modo de proyección modo elevación modo planar

texture map marker array along curve polar array maximize improve viewport menu shortcut blend blend surface microscribe minimize midpoint modeling model change degree change weight projection mode elevator mode planar mode

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mostrar mostrar bordes desnudos mostrar capas filtradas mostrar configuración de capas mostrar propiedades mostrar, visualizar mover objetos múltiples objetos multiplicidad multiplicidad completa

show show naked edges show filtered layers show layers setting display properties display move objects multiple objects multiplicity complete multiplicity

N no racional no uniforme nodo nodo no uniforme nodo simple nombrar configuración de colores nombrar plano de construcción nombrar vista normal notas nueva capa nuevo NURBS

non-rational non-uniform knot non-uniform knot simple knot name colors setting name construction plane name view normal notes new layer new NURBS

O opción opciones opciones de comandos opciones de digitalización opciones de elevación opciones de parche opciones de revolución opciones de rotación ordenar curva orgánico orientar orientar en superficie

option options command options digitize options loft options patch options revolve options rotate options order curve organic orient orient on surface


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orientar puntos ortho ortogonal osnap osnap a lo largo de la línea osnap centro osnap cerca osnap final osnap intersección osnap mitad osnap perpendicular desde

orient points ortho ortho osnap osnap along line osnap center near object snap end object snap intersection object snap midpoint object snap perpendicular from object snap

P para repetir el último comando to repeat last command para restringir el movimiento verticalmente to constrain movement vertically parche patch pausar digitalizador pause digitizer pegar paste perfil transversal cross section profile periódico periodic permanente persistent perpendicular a perpendicular to perpendicular a osnap perpendicular to object snap perpendicular desde perpendicular from personalizable customizable peso weight plano plan plano de construcción construction plane plano de corte cutting plane plano, planar planar plano, superficie rectangular plane plantilla template polar polar polígono polygon polilínea polyline polilínea cerrada closed polyline polilínea de control hull polisuperficie polysurface por tipo de objeto by object type

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portapapeles posición inicial propiedades proyección proyectar proyectar curva a superficie proyectar osnap proyectar osnap a proyectar osnap a plano de construcción punto punto de anotación punto de construcción punto de control punto más cercano puntos de edición

clipboard home position properties projection project project curve to surface project osnap project osnap to project object snap to construction plane point dot construction point control point nearest point edit points

R racional rayado realizar copia simétrica realizar una matriz reciente recolocar, reencajar reconstruir reconstruir curva recortado recortar rectángulo recto redondear borde redondear superficie redondear, redondeo reducir referencia a objetos regla regla de cálculo rehacer rejilla, cuadrícula rejilla, cuadrícula de puntos

rational ruled mirror array recent refit rebuild rebuild curve trimmed trim rectangle straight fillet edge fillet surface fillet zoom out object snap (Osnaps) rule evaluation rule redo grid point grid


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relieve, protuberancia, golpe renderizado renderizar repetir el último comando resaltar, brillo resolución de problemas resolución personalizable restaurar restricción de ángulo restricción de distancia restricción de distancia y ángulo restricción del modo elevación restringir el cursor retirar, desprender retorcer, torsión revisar revolución por vía revolucionar rotar rotar objetos

bump rendering render repeat last command highlight troubleshooting customizable resolution restore angle constraint distance constraint distance and angle constraint elevator mode constraint constrain cursor pullback twist check rail revolve revolve rotate rotate objects

S seccionar, sección segmento de curva segmentos de línea selección circular selección de ventana selección por captura seleccionado seleccionar seleccionar capa seleccionar color seleccionar con filtro seleccionar curva seleccionar digitalizador seleccionar objetos seleccionar objetos duplicados seleccionar objetos duplicados seleccionar para edición

section span line segments cycle selection window select crossing selection selected select select layer select color select with filter select curve select digitizer select objects objects select duplicate select duplicate objects select for editing

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seleccionar puntos seleccionar todas las curvas seleccionar todo seleccionar todo lo que está en la capa siguiente silueta simple simplificar singularidad situar situar bitmap de fondo sobre capa sobre superfice osnap sobre superficie soldar solicitud sólido sombreado plano sombreado suave sombrear sombrear todas las vistas soporte técnico suavizar superficie superficie abierta superficie desde aristas superficie desde curvas superficie normal superficie rayada superficie única superficies superior suprimir, quitar

select points select all curves select all select all on layer next silhouette simple simplify singularity place place background bitmap on layer on surface object snap on surface weld prompt solid flat shade smooth shade shade shade all viewports technical support smooth surface open surface surface from edge curves planares surface from planar curves normal surface ruled surface single surface surfaces top remove

T tangente a osnap tapar agujeros planos teclas de método abreviado texto truetype

tangent to object snap cap planar holes shortcut keys truetype text


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textura tipo tipos título todo toroide traducir transformar transparencia transversal trazar una curva con el digitalizador tubería tubo

texture type types title all torus translate transform transparency cross-section sketch a curve with digitizer pipe tube

U unificar normales unión booleana unir archivos unir para crear una superficie unir superficie unir superficies unir superficies no recortadas

unify normals boolean union merge files join to create polysurface merge surface join surfaces merge untrimmed surfaces

V ventana ventana de capa ventana de visualización vértices visibilidad vista vista de trabajo en perspectiva vista del plano de construcción vista previa de sombreado vista superior vista superior del plano de construcción visualización previa sombreada visualizar ventana de renderizado volumen volumen centroide volumen de momentos

window layer pane display window vertices visibility view working perspective view cplane view preview shaded top view top view of cplane shaded preview display window render volume volume centroid volume moments

200

Z zoom ventana zoom extensión zoom selección

zoom window zoom extents zoom selected

Bibliografía

• K.C. CHENG, Ron. Inside Rhinoceros. New York: OnWord Press, 2002. 526p. • BECKER, Margaret. Rhino – Nurbs 3D Modeling. Indianapolis: New Riders, 1999. 383p. • INSTITUTO DE BIOMECÁNICA DE VALENCIA, ROBERT MCNEEL & ASSOCIATES. “Diseño y Visualización de Calzado”. Barcelona s.n., 2004. • PERSPECTIVA CNC LTDA - TÉLLEZ, Juan Carlos. Manual Rhinoceros para manufactura de suelas. Bogotá s.n., 2005. • ROBERT MCNEEL & ASSOCIATES. Rhinoceros - Manual del usuario Versión 4.0. Seattle, s.n., 2006.

Julián Antonio Ossa Castaño

Julián Antonio Ossa Castaño es Diseñador Industrial egresado de la Universidad Pontificia Bolivariana, con gran experiencia en el sector industrial. Comenzó su labor profesional como asistente técnico en UMCO S.A. donde desarrolló su tesis de grado como el primer producto masivo de esa compañía. Allí mismo asumió las funciones de Jefe del departamento de Desarrollo de Nuevos Productos y tuvo la oportunidad de capacitarse en gestión del diseño y software de modelado paramétrico. En su carrera profesional, Julián pasó a ser el Jefe de Diseño en Landers y Cia. S.A., empresa en la que laboró por 11 años y en donde continuó realizando trabajos de gestión de proyectos, diseño de productos, modelado 3D, usabilidad, prototipado y evaluación de modelos. Se ha desempeñado además como asesor de diseño y desarrollo de productos para empresas del sector metalmecánico y de plásticos, conduciendo procesos de mercadeo, diseño y desarrollo tecnológico. Motivado por las nuevas tecnologías y el mundo de los computadores, continuó su formación en plataformas CAD hasta convertirse en instructor certificado de la firma “Robert McNeel & Associates” –productores del software Rhinoceros– para quienes trabajaría por espacio de un año como Gerente de los países andinos en la División Latinoamérica. Julián Antonio Ossa Castaño ha sido docente en las áreas de mercadeo y nuevos productos, diseño de artefactos y tecnología y modeladores 3D; docente invitado en varias universidades del país y ponente en congresos internacionales.

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Modelado de Objetos Con Rhinoceros 3d

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