МЕТОДИ 3D-МОДЕЛЮВАННЯ ГРАФІЧНИХ ЗОБРАЖЕНЬ НА ВИРОБАХ СКЛАДНОЇ ФОРМИ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.32782/uad.2026.3.9

Ключові слова:

3D-моделювання, графічні зображення, CAD-системи, параметричне моделювання, прес-форми, вироби складної форми

Анотація

Метою дослідження є розробка та обґрунтування методів 3D-моделювання графічних зображень на виробах складної форми з використанням CAD-систем для подальшого проєктування прес-форм. У статті розглянуто методи 3D-моделювання графічних зображень на виробах складної форми в середовищі сучасних CAD-систем з метою їх подальшого використання при проєктуванні прес-форм. Проаналізовано особливості формування рельєфних та заглиблених елементів на криволінійних поверхнях, визначено обмеження стандартних інструментів моделювання та запропоновано алгоритм побудови параметричних моделей з урахуванням технологічних вимог до виготовлення формоутворювальної оснастки. Отримані результати дозволяють підвищити точність геометричного відтворення графічних елементів, скоротити час проєктування прес-форм та забезпечити відповідність моделей вимогам виробництва. Досліджено інструментальні можливості параметричного моделювання для формування рельєфних та гравійованих елементів. Розроблено алгоритм побудови 3D-моделі виробу з інтегрованим графічним зображенням. Визначено особливості формування геометрії, придатної для подальшого конструювання прес-форми. Вдосконалено методики 3D-моделювання графічних зображень на поверхнях складної просторової форми з урахуванням вимог до конструювання прес-форм для виготовлення мила, встановленні залежностей між параметрами рельєфу графічного зображення та конструктивними особливостями формоутворювальної оснастки. Також проаналізовано вплив типів поверхні на якість та чіткість відтворення графічних елементів у процесі формоутворення. Обгрунтовано доцільність застосування адаптивних параметрів згладжування та контролю кутів ухилу, що дозволяє якісніше відокремити виріб від прес-форми

Посилання

Ahn S. H., Montero M., Odell D., Roundy S., Wright P. K. Anisotropic material properties of fused deposition modeling ABS. Rapid Prototyping Journal. 2002. Vol. 8, No. 4. P. 248–257. DOI: https://doi.org/10.1108/13552540210441166

Bodein Y., Rose B., Caillaud E. Explicit reference modeling methodology in parametric CAD system. Computers in Industry. 2014. Vol. 65, No. 1. P. 136–147. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compind.2013.08.004

Choi S. H., Cheung H. H. A multi-material virtual prototyping approach to product design. Computer-Aided Design. 2005. Vol. 37, No. 1. P. 1–15. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cad.2004.03.003

Dorst K. The core of “design thinking” and its application. Design Studies. 2011. Vol. 32, No. 6. P. 521–532. DOI: https://doi.org/10.1016/j.destud.2011.07.006

Favi C., Germani M., Mandolini M. Design for manufacturing and assembly in the product lifecycle management perspective. Procedia CIRP. 2016. Vol. 50. P. 628–633. DOI: https://doi.org/10.1016/j.procir.2016.04.160

Kuo T. C., Huang S. H., Zhang H. C. Design for manufacture and design for “X”: Concepts, applications, and perspectives. Computers & Industrial Engineering. 2001. Vol. 41, No. 3. P. 241–260. DOI: https://doi.org/10.1016/S0360-8352(01)00045-6

Pratt M. J. Introduction to ISO 10303–the STEP standard for product data exchange. Journal of Computing and Information Science in Engineering. 2001. Vol. 1, No. 1. P. 102–103. DOI: https://doi.org/10.1115/1.1354995

Rosen D. W. Design for additive manufacturing. Computer-Aided Design for Additive Manufacturing of Cellular Structures. Computer-Aided Design and Applications. 2007. Vol. 4, No. 4. P. 585–594. DOI: https://doi.org/10.1080/16864360.2007.10738493

Shea K., Aish R., Gourtovaia M. Towards integrated performance-driven generative design tools. Automation in Construction. 2005. Vol. 14, No. 2. P. 253–264. DOI: https://doi.org/10.1016/j.autcon.2004.07.002

Wang H., Yan Y. CAD model simplification for rapid prototyping. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2011. Vol. 60. P. 321–331. DOI: https://doi.org/10.1007/s00170-011-3605-5

Ulrich K. T., Eppinger S. D. Product design and development. 6th ed. New York: McGraw-Hill, 2016. 432 p.

Pahl G., Beitz W., Feldhusen J., Grote K.-H. Engineering design: A systematic approach. 3rd ed. London: Springer, 2007. 617 p.

Cross N. Engineering design methods: Strategies for product design. 4th ed. Chichester: Wiley, 2008. 230 p.

Groover M. P. Fundamentals of modern manufacturing: Materials, processes, and systems. 6th ed. Hoboken: Wiley, 2019. 1025 p.

Hoffmann C. M. Geometric and solid modeling. San Mateo: Morgan Kaufmann, 1989. 325 p.

Norman D. A. The design of everyday things. Revised and expanded ed. New York: Basic Books, 2013. 368 p.

Ashby M. F., Johnson K. Materials and design: The art and science of material selection in product design. 3rd ed. Oxford: Butterworth-Heinemann, 2014. 336 p.

Chua C. K., Leong K. F., Lim C. S. Rapid prototyping: Principles and applications. 3rd ed. Singapore: World Scientific, 2010. 512 p.

Прусак В. Ф. Промисловий дизайн: основи проєктування. Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2018. 256 с.

Скиба М. Є. Цифрові технології у формоутворенні виробів промислового дизайну. Вісник Харківської державної академії дизайну і мистецтв. 2019. № 3. С. 52–58.

Garland M., Heckbert P. Surface simplification using quadric error metrics. 1997.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-05-29

Як цитувати

Головачук, І. П., Мирошниченко , І. В., Шмельов , В. М., & Бурчак , І. Н. (2026). МЕТОДИ 3D-МОДЕЛЮВАННЯ ГРАФІЧНИХ ЗОБРАЖЕНЬ НА ВИРОБАХ СКЛАДНОЇ ФОРМИ. Український мистецтвознавчий дискурс, (3), 79–86. https://doi.org/10.32782/uad.2026.3.9

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають