A modelagem 3D paramétrica te dá a possibilidade de automatizar o trabalho de modelagem, criando uma quantidade gigantesca de modelos precisos e funcionais para seu projeto. Entenda como funciona.

Autor: Alexandre Aravecchia

Modelagem 3D

Modelagem 3D é a criação de modelos computadorizados, que simulam objetos tridimensionais, graficamente.

Todos vocês conhecem o Blender, o FreeCAD e o OpenSCAD. Além de serem ótimos softwares de modelagem 3D, eles têm outra característica em comum.

São softwares de modelagem 3D paramétrica!

FreeCAD

O FreeCAD é um plataforma de software livre para modelagem 3D sólida e paramétrica, voltado especialmente para a área técnica, para uso geral na indústria e engenharia.

Sua grande vantagem é ser desenvolvido por técnicos e engenheiros, para atender as necessidades profissionais de técnicos e engenheiros, sem a intermediação de nenhum departamento comercial ou de marketing, de nenhuma empresa de software.

O FreeCAD é desenvolvido por seus próprios usuários, técnicos, programadores e engenheiros, de forma aberta e colaborativa, sem os impedimentos comerciais que uma empresa de software proprietário colocaria, no desenvolvimento do software.

E ainda a custo zero, livre de pirataria.

Por isso, o FreeCAD tem despontado como uma alternativa viável, não apenas do ponto de vista financeiro, mas especialmente do ponto de vista técnico.

O FreeCAD consegue ser um software tanto de uso geral, como também pode pode adaptar-se a usos específicos de projeto.

Em outras palavras, se o FreeCAD ainda não possui uma ferramenta específica, você pode simplesmente abrir um console python e criar a ferramenta, da maneira que desejar!

Como vantagem adicional, oferece uma alta portabilidade, isto é: pode ser utilizado em conjunto com dúzias de outros softwares de código aberto, além de possuir várias ferramentas extras, criadas pela comunidade, para atender diversas demandas pré-existentes, na indústria e na engenharia.

Parametrização

Parametrização é a possibilidade de modelar objetos em 3D, por meio de parâmetros matemáticos.

Falando assim, parece complicado, mas é muito simples e intuitivo.

Por exemplo: um tijolo tem apenas 3 parâmetros:

X

Y

Z

Não importa o tamanho do tijolo, ele tem sempre apenas estes 3 parâmetros: comprimento, largura e altura, que representam as dimensões do tijolo.

Veja a imagem acima, no retângulo em vermelho, à direita. Editando estes 3 parâmetros, podemos alterar as dimensões do tijolo.

Ocorre que podemos fazer mais: podemos definir funções matemáticas para cada um destes parâmetros.

Por exemplo, podemos estipular que a largura do tijolo é o dobro da altura.

Desta forma, se alteramos a altura, a largura também se altera, automaticamente. Assim, podemos criar uma infinidade de tijolos, todos semelhantes na forma (paralepípedo) mas diferentes em dimensões.

A modelagem 3D paramétrica utiliza este princípio, muito simples, para criar projetos de alta complexidade, e produzir uma grande variedade de objetos.

É desta forma, com a modelagem 3D paramétrica, que criamos objetos personalizados em massa.

Exemplos

Por exemplo, no FreeCAD temos a bancada BIM (Building Information Modeling), que nos permite criar e modificar prédios inteiros, buscando as dimensões de cada objeto numa planilha, ou ainda exportando valores de cálculo para planilhas de custo de obras.

Quando o cliente nos pede para aumentar o tamanho de uma parede, não apenas podemos mudar todas as folhas de desenho do projeto, em pouquíssimo tempo, como o orçamento de obras também é atualizado, automaticamente!

A bancada FEM permite a simulação de esforços mecânicos do modelo.

A bancada Fasteners nos permite trabalhar com parafusos padronizados, de acordo com as normas técnicas.

A bancada Gears, no FreeCAD, nos permite o cálculo automatizado de engrenagens mecânicas.

Conclusão

Agora, imagine a seguinte situação: numa sexta-feira à tarde, o engenheiro descobre que precisa alterar o número de dentes de uma engrenagem, numa máquina que tem 38 engrenagens. Acontece que uma alteração no dente de uma engrenagem faz com que tenhamos que mudar todas as outras engrenagens!

Na modelagem 3D tradicional, teríamos que remodelar quase todo o projeto, do início.

Na modelagem 3D paramétrica só precisamos mudar o parâmetro “número de dentes da engrenagem X”, e esperar alguns segundos, até o FreeCAD remodelar todo o projeto, automaticamente!