Σωστή ενοποίηση (Boolean) μοντέλου

Όπως είπαμε στην εισαγωγή μας, κάθε φορά που σχεδιάζουμε ένα μοντέλο με σκοπό την τρισδιάστατη εκτύπωση, θα πρέπει να προσέχουμε κάποιους βασικούς κανόνες.

Ένας από τους πιο απλούς αλλά σημαντικότατους κανόνες είναι η ενοποίηση του αντικειμένου, όταν δηλαδή  θέλουμε να τυπώσουμε ένα αντικείμενο, θα πρέπει να σιγουρευτούμε ότι είναι όντως….ένα! Βλέπετε, τα προγράμματα slicing, τα οποία μεταφράζουν τα ψηφιακά μας μοντέλα στην γλώσσα του 3D εκτυπωτή (G-code συνήθως) είναι λίγο χαζά. Ότι πληροφορία «κουβαλάει» το μοντέλο μας, αυτή θα μεταφράσουν και θα στείλουν στον εκτυπωτή χωρίς να σκεφτούν τι θα τυπωθεί. Για τον slicer, ένα βάζο δεν είναι βάζο, ή ένα αγαλματάκι δεν είναι αγαλματάκι. Για τον slicer, όλα τα μοντέλα, είναι πολλά, μικρά, συνεχόμενα  τρίγωνα, το ένα δίπλα στο άλλο…τίποτα περισσότερο. Είναι δική μας δουλειά λοιπόν να σιγουρευτούμε ότι το μοντέλο που εισάγουμε στον slicer, είναι ένα ενιαίο μοντέλο Ένα μοντέλο είναι ενιαίο όταν αποτελείται από ένα συνεχόμενο εξωτερικό περίβλημα (με όποιες καμπύλες, εσοχές και κοψίματα θέλουμε φυσικά), και δεν υπάρχουν πολλαπλά τοιχώματα ή διπλά σχήματα που δεν είναι μέρη του σχεδίου που θέλουμε να τυπώσουμε. 

Για παράδειγμα θέλουμε να φτιάξουμε ένα πολύ απλό μοντέλο με απλά γεωμετρικά σχήματα, ένα κύβο με μία σφαίρα να βγαίνει από την πάνω πλευρά. Φτιάχνουμε λοιπόν τα δύο αυτά σχήματα και τοποθετούμε το ένα πάνω στο άλλο, με μέρος της σφαίρας να είναι μέσα στον κύβο. 

Αν αυτό το μοντέλο το θέλαμε για μια στατική εικόνα ή για ένα animation, θα είχαμε τελειώσει χωρίς κανένα πρόβλημα. Για 3D εκτύπωση όμως αυτό δεν είναι αρκετό, διότι αν δούμε το μοντέλο σε wireframe ή σε τομή, θα παρατηρήσουμε ότι το μέρος της σφαίρας που έχει εισχωρήσει στον κύβο υπάρχει ακόμα εκεί μέσα! Στην περιοχή λοιπόν που ενώνονται τα δυο σχήματα, έχουμε διπλά τοιχώματα ή ένα περίεργο αρνητικό κενό.

Αν εξάγουμε αυτό το μοντέλο για 3D εκτύπωση, θα έχουμε πολύ περίεργα και αναπάντεχα αποτελέσματα, κάτι που δεν θέλουμε (συνήθως) στο 3D printing. Ο slicer δεν θα ξέρει πώς να διαχειριστεί αυτό το περίεργο σχήμα και έτσι μπορεί να δώσει εντολή να τυπωθεί το ένα αντικείμενο μέσα στο άλλο ή να αφήσει ένα μεγάλο κενό εκεί που βρίσκεται η ένωση.

Για να λύσουμε αυτό το πρόβλημα λοιπόν, όποτε σχεδιάζουμε σχήματα που ακουμπάνε μεταξύ τους ή όποτε θέλουμε να ενώσουμε 2 σχήματα, θα πρέπει να εφαρμόσουμε την λειτουργία Boolean. Είναι μια μαθηματική λειτουργία/εντολή, που διαθέτουν όλα τα προγράμματα 3D σχεδιασμού, όμως σε πολλά από αυτά θα την βρείτε με διαφορετικό, πιο κατανοητό ίσως όνομα. Οπότε, αναλόγως με το πρόγραμμα επιλογής σας,  θα λέγεται Boolean, Merge, Combine, Unite ή κάτι παρόμοιο, αλλά σίγουρα κάπου θα υπάρχει αυτή η επιλογή.

Αφού λοιπόν εφαρμόσουμε αυτή την εντολή στο σχήμα μας (πάντα με τον ανάλογο τρόπο σε σχέση με το πρόγραμμα που χρησιμοποιούμε), θα δούμε πως πλέον δεν υπάρχουν διπλά τοιχώματα και σχήματα και ο slicer το αντιμετωπίζει ως ένα ενιαίο αντικείμενο. Το μοντέλο μας είναι έτοιμο για Τρισδιάστατη Εκτύπωση!