Optimalizace architektonických modelů pro 3D tisk

Bc. Ondřej Horálek

Master's thesis

Architectural models optimalization for 3D print

Abstract:

Diplomová práce je zaměřena na problematiku optimalizace architektonických modelů pro 3D tisk. Navazuje tak na předchozí bakalářskou práci autora o použitelnosti 3D tisku v architektuře za účely tvorby modelů. Hlavním cílem této diplomové práce je optimalizovat architektonické modely pro 3D tisk. Teoretická část diplomové práce pojednává o technologiích 3D tisku, jednotlivých typech tiskáren a jejich fungování. Dále definuje slicovací software potřebný k obsluze 3D tiskárny, programy pro architektonické virtuální modelování využívané v praxi a rekapituluje výsledky bakalářské práce. Vlastní práce obsahuje volbu 3D tiskové technologie a výběr jednotlivých tiskáren a modelovacích programů na základě teoretických východisek. Pokračuje zhodnocením slicovacích programů pro účely 3D tisku, zkušebním tiskem s cílem zjištění problematických částí exportu modelu. Dále obsahuje definici předtiskových optimalizačních úprav modelů následovanou druhým zkušebním tiskem pro ověření bezchybnosti tisku fyzických architektonických modelů. Poslední částí vlastní práce je návrh polostrukturovaného rozhovoru a následně provedeného s architekty z praxe za účelem ověření získaných poznatků a jejich vyhodnocení. Z výsledků práce plyne, že navržený soubor doporučených úprav pro předtiskovou optimalizaci modelu po aplikaci na virtuální model skutečně usnadní následný proces 3D tisku jak časově, tak finančně.

Abstract:

This diploma thesis focuses on the issue of optimalization of architectural models used for 3D printing. It builds on author's previous bachelor's thesis that discusses the usability of 3D printing in architecture in order to create architectural models of buildings. The main aim of this diploma thesis is to optimize architectural models for 3D printing. The theoretical part of the thesis discusses 3D printing technologies, types of 3D printers and their functional basics. It also defines the slicing software that is needed to operate the 3D printer, programs for architectural virtual modeling based on the regular practice and summarizes the results of the bachelor's thesis. The practical part examines the selection of 3D printing technology, of the 3D printers and of the modeling programs that was based on theoretical research. It continues with the evaluation of the slicing software (= slicer) for the purposes of 3D printing and follows up with a trial print done to identify problematic parts of the model export. The practical part of the thesis also contains a definition of pre-print optimization of models followed by a second print test to verify the flawlessness of the printing of 3D architectural models. The last part of the work is the design of a semi-structured interview that is consequently conducted with architects from practice to verify and evaluate the obtained results. The results of the diploma thesis clearly show that the set of recommended adjustments for pre-print optimization of the 3D model after application to the virtual model will really reduce the subsequent process of 3D printing, both in time and finance.

Keywords

3D tisk, modelování, architektonické modely, aditivní výroba, BIM

Keywords

modelling, architectural models, additive manufacturing, BIM, 3D print

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 30. 3. 2022

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Michal Stočes, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Economics and Management

Master programme / field:
Systems Engineering and Informatics / Informatics