Инжиниринг и трехмерное проектирование, 3D сканирование
3D моделирование
Наша компания предоставляет широкий спектр услуг 3D моделирования для разных целей и областей применения.
Наши талантливые и опытные 3D-художники используют новейшие технологии, чтобы адаптироваться к потребностям нашего клиента и предоставлять низкополигональные и высокополигональные 3D модели любой сложности и назначения.
Наши услуги
3D моделирование для 3D принтераУ вас есть невероятная идея, но вы не знаете, как воплотить ее в жизнь? Наша команда инженеров по проектированию и дизайну предлагает услуги 3D-моделирования и прототипирования для трехмерной печати, создавая модели в соответствии со всеми требованиями и сложностями проектирования для данной отрасли.
Исправление и редактирование 3D моделейИсправим и доработаем 3D модель под ваши требования или характеристики 3D печати.
Так же исправляем и дорисовываем 3D модели после 3D сканирования.
У вас есть фотография любимого питомца или человека, а так же рисунки или эскизы, которые вы хотели бы воплотить в трехмерную модель? Наши дизайнеры в короткий срок преобразуют 2D изображение или эскиз в 3D в цветном или однотонном виде.
3D моделирование по чертежамПреобразуем 2D чертеж в трехмерную модель. Работаем как с электронными видами чертежей, так и с бумажными и отсканированными версиями.
3D визуализацияРендеринг (3d визуализация) создается после создания 3D модели. Точно так же, как 2D-художник будет рисовать свои рисунки, добавляя освещение и затенение в свои картины, 3D рендеринг позволяет включать затенение и освещение в 3D сцены создавая изображения максимально приближенные к фотографии.
3D визуализация используется для демонстрации внешнего вида продукта, что часто используется в маркетинговых целях.
Создание профессиональной 3D-модели ювелирных изделий — это первый шаг к превращению вашей концепции в реальность.
Дизайнеры и модельеры, оживят ваш проект. Наша команда будет предоставлять услуги САПР с подробной детализацией и профессионализмом. После процесса трехмерного моделирования модель может использоваться для производства, или создания фото и видео, которые могут быть важной частью вашей маркетинговой кампании.
Инжиниринг
Мы предлагаем инженерные решения, предоставляемые нашими высококвалифицированными специалистами, которые являются экспертами в области проектирования и производства.
Предоставляем полный спектр услуг, который позволяет нам внедрять решения от разработки дизайн проектов до прототипирования и подготовки конструкторской документации.
Наши инженеры могут гарантировать, что процессы, разработанные в 3DM, позволят производить изделия самого высокого качества.
Наши услуги
Разработка CAD моделейПервым шагом разработки продукта часто является создание CAD модели. Модель САПР предоставляет подробную информацию, необходимую для точного производства.
Преимущества CAD моделирования:
- Компоненты и сборки могут быть тщательно проанализированы
- Быстрые технические изменения
- Целостность конструкции, тк данные САПР могут быть повторно использованы с сохранением всех размеров, независимо от того как часто и где они используются.
Это самый быстрый, надежный и доступный способ, включающий создание трехмерного объекта в любой его форме для последующего производства.
Это эффективное решение, которое отвечает потребностям в разработке концептуальных моделей, эргономике и визуальном анализе, анализе формы, функций и инженерной оценки.
Проработка имеющегося чертежа или CAD модели, для дальнейшего производственного процесса и проверка на технологичность производства с целью выпуска качественной продукции.
Является неотъемлемым этапом по проектированию изделия, который включает в себя определение стоимости материала, проверку допусков на размеры, выбор материала для производства и проектирование технологической оснастки.
Технологическая проработка позволит в дальнейшем сэкономить стоимость производства и повысить ресурс изделия.
Это процесс, посредством которого изделие анализируется и воссоздается с использованием физической части в качестве отправной точки. В процессе проектирования нового продукта будет разработана 3D модель, идентичная физическому объекту, которая в дальнейшем может быть модифицирована под ваши требования и подготовлена к производству.
Реверс – инжиниринг можно реализовать несколькими способами:
- На основе ручных измерений существующего физического объекта
- С помощью 3D сканирования
Наши работы
3D моделирование
3D моделирование разборной куклы для 3D принтера
3D моделирование ножки стола для станка ЧПУ
3D моделирование фигурки для 3D принтер
3D моделирование маски для 3D принтера
Трехмерное моделирование для 3D принтера по эскизам
Трехмерное моделирование для 3D принтера по фото
Трехмерное моделирование собора для 3D принтера
Трехмерное моделирование для 3D принтера по фотографии
3D моделирование для 3D принтера по эскизам
3D моделирование для 3D принтера по фото
3D моделирование для 3D принтера с технологией печати FDM
Трехмерное моделирование для 3D принтера c технологией печати SLS
Построение 3D модели комода для производства на станке ЧПУ
Трехмерное моделирование лебедя для 3D принтера
Построение 3D модели индейца для последующей фрезеровки
Создание 3D модели шкатулки для последующей 3D печати
Наши работы
Инжиниринг
Разработка корпуса для планшета
Конструирование очков виртуальной реальности
Прототипирование корпуса панели управления для автомобиля
Реверс-инжиниринг корпусного изделия
Разработка корпуса для индукционной установки и последующая развертка для фрезерного станка
Реверс-инжиниринг
Разработка корпуса для планшета
Разработка корпуса для планшета
Разработка прототипа корпуса для лазерного оборудования
Разработка прототипа корпуса для лазерного оборудования
Разработка прототипа корпуса для лазерного оборудования
Реверс-инжиниринг корпусного изделия
Напишите нам
Email*
Телефон
Текст*
Файл
Что бы прикрепить файл — нажмите, или перетащите его сюда
Max file size: 60 MB.
Acceptable file types:
4 + 2 =
Ответьте на вопрос
3D проектирование в BIM проектировании зданий и сооружений
Главная » Услуги » 3D проектирование в BIM
Закажите 3D BIM проектирование в Москве и Санкт-Петербурге
Оставить заявку
Компания «ВЕЛЕС» занимается комплексным 3D проектированием (BIM) объектов строительства и реконструкции.
Подготовительные работы
Аналитика
- Проверка энергоэффективности здания
- Проверка работы инженерных сетей и коммуникаций
- Расчеты прочности и надежности
Наша компания занимается 3D проектированием различных объектов и сооружений с использованием Bim-технологий. Это позволяет создавать проекты с учетом всех требований современного строительства и технологий производства. Созданная BIM-модель позволяет осуществлять планирование, управлять и контролировать все процессы, вести учет выполнения работ и затрат, а также избежать появления ошибок.
Внедрение строительными компаниями новых технологий производства позволяет организовать все процессы, оптимизировать работу на всех этапах и выполнять ее вовремя – без лишних затрат. Слаженность работы всех подразделений строительной компании сможет ускорить строительство, исключить простои дорогостоящей техники и потери трудовых часов.
Мы занимаемся BIM проектированием следующих объектов:
Все работы
Строительство на основе BIM-модели
Эксплуатация готовых объектов
Что представляет собой BIM?
По сути, это современный подход к созданию наглядной модели здания или сооружения. Такой инструмент позволяет не только визуализировать процесс строительства, но и прописать внутри трехмерной модели характеристики всех деталей, используемых материалов и оборудования. Само по себе использование трехмерной модели применялось и раньше, но только BIM технология позволила облегчить и согласовать труд сразу всех участников процесса строительства: проектировщиков, подрядной организации, экспертизы и так далее.
Более того, с помощью BIM проектирования можно прорабатывать все этапы строительства — от появления идеи и написания плана до закладки первого камня, завершения объекта и даже его эксплуатации. Другими словами, этап за этапом создается максимально проработанная модель здания — и в этом участвуют практически все заинтересованные стороны. Само собой, что без использования технологии BIM такое, в принципе, было бы невозможно. Как нельзя создать подробную карту какого-нибудь объекта всего в двух измерениях.
Применение BIM модели позволяет объединить и ускорить многие процессы, в том числе и потому, что в ней накапливается информация о всех элементах здания, которая добавляется на разных уровнях детализации. Другие технологии, например, CAD-проектирование, такого себе позволить не могут. Другим, не менее важным плюсом BIM является то, что все введенные данные в процессе могут корректироваться; и эти изменения правильно отражаются на всей модели. Так, при изменения одного параметра или характеристики происходит и изменение других, которые с ним напрямую связаны.
Но, пожалуй, самое главное достижение трехмерного BIM моделирования заключается в том, что оно позволяет добиться желаемых заказчиком характеристик и результатов, и продемонстрировать это ему еще до создания реального объекта «на земле».
Наши проекты
Мы являемся одним из лидеров ниши по услугам BIM проектирования в Москве и СПБ. Об этом говорят многочисленные благодарственные письма и положительные отзывы наших клиентов. К тому же с примерами работ и готовых объектов вы легко можете ознакомиться в специальном разделе этого сайта.
Причем это не только красивые фотографии, но и технические задания, которыми мы готовы с вами поделиться. Наше проектное бюро занимается BIM проектированием на территории двух столиц, а потому обычно к нам и обращаются одни из самых крупных заказчиков. Само собой, что мы привыкли удовлетворять серьезные требования, и выполнять важные и ответственные проекты. И если вам нужна действительно качественная и проработанная модель строительства по достойной цене, можете смело обращаться к нам.
Преимущества BIM проектирования:
Мы готовы дать вам ответы на все вопросы по телефону или напишите нам на почту. Наши опытные специалисты всегда находятся на связи и рады проконсультировать вас в рабочее время. Все, что вам нужно — это просто связаться с нами, и вы получите качественную консультацию по расчету стоимости 3D BIM проектирования Вашего проекта. Свяжитесь с нами, будем рады сотрудничеству!
3D BIM проектирование: особенности заказа в нашей компании:
BIM проектирование с элементами 4D и 5D
Мы занимаемся созданием трехмерных моделей строящихся объектов. Наши тщательно проработанные 3D BIM проекты содержат самую подробную информацию об используемом оборудовании, материалах и технологиях. Однако иногда и такой проект не бывает достаточным для создания наглядного представления о процессе строительства и дальнейшей эксплуатации здания. И тогда на помощь приходят 4D и 5D моделирование. По сути, это то же самое трехмерное проектирование плюс добавляются важные факторы, если учесть которые, модель становится более практичной и удобной.
К таковым факторам относится, например, время и деньги.
Так, если подключить к 3D проекту дату начала и окончания строительства и получается 4D BIM модель. А если дополнить ее еще и стоимостью комплектующих и технологий, мы создаем уже моделирование в формате 5D.
То есть, в первом случае мы включаем в проект сетевые графики, календарь исполнения работ, управление логистикой. В случае 5D сюда добавляются также параметры стоимости проекта. Это дает возможность прогнозировать финансовые потоки, а также рассчитывать объем материалов, оборудования и трудозатраты.
Проектное бюро «Велес» создает такие проекты уже более десяти лет. А потому у нас отличный опыт по проектированию, в том числе, и в форматах 3 и 5D.
Преимущества домов, спроектированных нами:
Все как один наши клиенты сходятся во мнении, что сотрудничество с нами — это благоприятный этап их работы в строительной сфере. Они получили от нас отличные проекты созданные по технологии BIM проектирования, после чего они реализовали все, что было нанесено на чертежи и схемы в великолепную урбанистическую реальность! Наши проекты — это настоящее архитектурное достояние северной культурной столицы — Санкт- Петербурга и златоглавой Москвы.
Обратившись к нам, вы получите безукоризненно высокое качество работ, добросовестный подход к делу, и непревзойденный результат.
Основные этапы сотрудничества с нами:
Топ-10 бесплатных программ для 3D-моделирования 2019 года
У 3D-моделирования есть много применений: благодаря ему создается компьютерная графика, реалистичные видеоигры, проводятся тестирования, создаются прототипы. С каждым годом 3D-моделлеры становятся все более востребованными – но где этому научиться?
Мы собрали топ-10 бесплатных программ с актуальными в 2019 году инструментами, которые помогут вам попрактиковаться в создании моделей в 3D-формате.
3D Slash – ПО для 3D-моделирования, которое позволяет создавать модели с использованием простой концепции строительных блоков.
Данный сервис намного проще, чем его аналоги: пользователи создают трехмерные конструкции, работая над кубоидом с помощью множества инструментов для трехмерного моделирования: «Молоток», «Шпатель», «Долото», «Древесина» и «Дрель» – многим процесс создания моделей в 3D Slash чем-то напоминает Minecraft.
Трехмерное проектирование с помощью этих инструментов будет легким даже для начинающих. 3D-проекты в программе можно импортировать и изменять.
Однако следует учесть, что по умолчанию инструменты будут придавать модели «пиксельные отпечатки». Если вы предпочитаете четкие края и гладкие поверхности, выберите размеры инструмента ниже разрешения вашего принтера.
LibreCAD – это бесплатное ПО для 3D-моделирования с открытым исходным кодом. Содержит основные инструменты, которые понадобятся для моделирования и модификации проектов. Пользовательский интерфейс LibreCAD не перегружен, потому данное ПО для 3D-моделирования подойдет для начинающих.
Следует отметить, что сервис отображает только 2D-виды, потому размер исходного файла будет составлять всего 30 МБ. Также, помимо 2D, сервис может отображать и изометрические изображения.
Meshmixer 3.0 – программа, позволяющая проектировать 3D-прототипы, объединяя несколько моделей. Пользователи могут вырезать нужные части из моделей и вставлять их в другие.
Кроме того, в программе можно создавать скульптуры и готовить свои прототипы к печати. Программа доступна на Windows и OS X.
SculptGL – это идеальный вариант, если вы хотите познакомиться с созданием 3D-скульптур органических форм. Весь процесс построения моделей в этой программе напоминает лепку из глины.
Применяя модификаторы динамической топологии, вы можете разделить 3D-модель, чтобы создать более сложные детали, а импорт базовой сетки поможет значительно сэкономить время.
ПО работает на WebGL, поэтому без проблем открывается в большинстве браузеров. Также обладает ограниченным функционалом – всего пара кистей, имитирующих реальные инструменты для лепки. Но в данном случае это скорее плюс, чем минус.
Программа с интуитивно понятным интерфейсом AutoDesk 123D предлагает множество инструментов для 3D-моделирования и автоматизированного проектирования. Кроме этого, она поддерживает технологию 3D-печати и лазерной резки. ПО доступно на Windows, MacOS X и iOS.
Houdini Apprentice – бесплатная версия Houdini FX с меньшим количеством инструментов. Она подойдет художникам, студентам и любителям, создающим трехмерные модели. У Houdini Apprentice простой и понятный интерфейс, поэтому программа будет полезной и для начинающих 3D-проектировщиков.
TinkerCAD – это ПО, которое поможет создать сложные дизайны без особых усилий. Недавно команда разработчиков TinkerCAD добавила возможность проектировать объекты с использованием Codeblocks, что позволяет проводить более техническое параметрическое моделирование. Благодаря ему качество 3D-моделей не будет так сильно зависеть от того, насколько хорошо вы владеете мышью и клавиатурой.
Wings 3D – программа для моделирования с множеством инструментов, позволяющих создавать реалистичные прототипы. С ее помощью можно текстурировать модели – в этом помогает встроенный инструмент AutoUV.
Программа не поддерживает анимацию и представляет только один рендер OpenGl, поэтому часто используется в комбинации с другими программами.
Wings 3D использует язык программирования Erlang и доступна на Windows, Linux и MacOS X.
Это бесплатное программное обеспечение включает множество распространенных инструментов CAD-моделирования, но новичку с ними уже не справиться. Пользовательский интерфейс явно вдохновлен AutoCAD, потому DesignSpar станет хорошей альтернативой для 3D-моделлеров, которые хотели бы пользоваться данной программой, но не могут себе это позволить.
Хотя основные функции данного программного обеспечения бесплатны, издатель взимает плату за дополнительные – это касается расширенных параметров импорта/экспорта и рендеринга.
Как и некоторые другие программы, DesignSpark подключается к онлайн-сервисам. В частности, это позволяет загружать 3D-модели непосредственно в бесплатное программное обеспечение CAD, а также распечатывать и отправлять проекты по почте.
FreeCAD – это бесплатное программное обеспечение для 3D-моделирования реальных объектов любого размера. Параметрическое моделирование в этом ПО позволяет легко модифицировать 3D-дизайн.
FreeCAD имеет открытый исходный код и может дополнительно настраиваться: ПО создано на Python, потому, если вы знаете этот язык, сможете использовать его для создания и реализации новых функций. Также сервис предлагает модульную архитектуру, что позволяет подключать плагины к основному приложению.
Vectary — Цены
Есть ли пробный период?
Нет, Vectary бесплатна и всегда будет. Вы можете попробовать это без ограничения времени.
Что такое рабочее пространство?
Рабочая область содержит отдельные проекты Vectary Studio, которые можно организовать в папки. Vectary Dashboard отображает список всех доступных рабочих пространств и позволяет переключаться между ними.
Обратите внимание, что бесплатный тарифный план Vectary Starter позволяет использовать только одно рабочее место.
Рабочие области плана Pro позволяют вам совместно работать над проектами с вашей командой и/или клиентом — вы можете добавить более одного пользователя и назначить каждому роль наблюдателя или редактора.
Вы также можете делиться проектами за пределами рабочей области на профессиональном уровне.
Как работает подписка на рабочие области Pro?
С подпиской Pro вы платите за дополнительные рабочие места. Плата взимается за каждое рабочее место отдельно.
Вам также придется платить за любых дополнительных членов команды, использующих эти рабочие пространства. Счета за рабочие места выставляются ежемесячно в начале платежного цикла, даже если у вас есть годовой план подписки на рабочую область.
Кто отвечает за рабочие места команды?
Владелец рабочей области должен указать способ оплаты при обновлении рабочей области.Участники с правами редактора могут добавлять или удалять другие места. Владелец несет ответственность за обновления редакторов, но он не обязан одобрять добавление или удаление мест в плане подписки.
Как пригласить членов команды в команду?
Щелкните значок + рядом с изображением вашего профиля или щелкните значок настроек рабочего пространства рядом с именем рабочего пространства.
Это откроет настройки рабочей области. Во-первых, обновите свое рабочее пространство, если вы еще этого не сделали. Затем вы сможете «создавать ссылки-приглашения» для каждого места. Просто скопируйте ссылку и отправьте ее всем, кто должен присоединиться к вашему рабочему пространству. Новые пользователи будут сопровождаться регистрацией. Рабочая область появится в их списке на боковой панели.
Что происходит, когда я добавляю участников в рабочую область?
С вас взимается 12 долларов США за каждого члена команды, которого вы пригласили в рабочую область. Это добавляется к вашему ежемесячному счету в конце месяца. Приглашенный член команды может просматривать или редактировать папки и проекты в выделенной рабочей области (в зависимости от прав доступа). Они обновляются каждый месяц, если они не удалены.
Как оплачиваются члены рабочего пространства?
Вам, как владельцу рабочей области, будет выставляться счет за каждое рабочее место. Члены вашего рабочего пространства не обязаны иметь подписку на Vectary, и с них не будет взиматься плата.
Что такое просмотры и как они учитываются?
Проект с «общедоступной ссылкой» можно открыть и просмотреть. Учитывается каждый просмотр, в том числе просмотры от создателя контента, участников рабочей области. Просмотры проекта в AR добавляются к счету.
Каковы лимиты для просмотров/встраивания WebAR и как их увеличить?
В Vectary вы можете встраивать свои интерактивные 3D-модели в качестве средства просмотра WebAR на свой веб-сайт, аналогично встраиванию видео на YouTube. Думайте о представлениях как о размещении этих 3D-моделей. Стартовое рабочее пространство допускает в общей сложности 2000 просмотров. Вы будете уведомлены, прежде чем достигнете предела просмотра. Чтобы увеличить количество просмотров, вам понадобится план Pro с 10 000 просмотров в месяц. После обновления вам придется перетаскивать проекты в рабочее пространство Pro, чтобы использовать/приспосабливать большее количество просмотров. Если вы ожидаете, что трафик будет выше, чем на вашем сайте, например.
маркетинговой кампании или вам нужно больше просмотров в долгосрочной перспективе, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу [email protected] и заранее, чтобы найти лучшее индивидуальное решение для вас.
Как я могу удалить брендинг Vectary или изменить ссылки из средства просмотра WebAR?
Это возможно только в плане Enterprise. Пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу [email protected], и мы найдем для вас индивидуальное решение.
Как оплачиваются рабочие пространства Business?
Для рабочих пространств Business требуется пакет на 10 рабочих мест, стоимость которого составляет 250 долларов в месяц. Любые дополнительные места всегда следует приобретать в виде пакета из 10 мест.
Могу ли я использовать Vectary в коммерческих целях?
Да, все, что вы создаете в Vectary, можно использовать в коммерческих целях. Однако мы рекомендуем всегда проверять лицензионные требования сторонних ресурсов из внешних библиотек или других импортированных файлов. Некоторые из них могут быть запрещены для коммерческого использования.
Есть ли у вас варианты ежемесячного и годового выставления счетов?
Возможна месячная или годовая подписка на рабочую область Pro. Тем не менее, только места для участников ежемесячно оплачиваются кумулятивно.
Является ли план Pro повторяющимся?
Да, все планы подписки повторяющиеся. Вы можете отменить подписку в любое время.
Есть ли у вас специальные скидки для школ и классов?
Стартовый план Vectary является бесплатным и может использоваться школами без ограничений. Если вам нужно использовать функции совместной работы, такие как общие рабочие пространства в классе, это связано с дополнительными расходами. Пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу [email protected], чтобы узнать о специальных ценах для образовательных учреждений. Пожалуйста, укажите в своем запросе:
— На какой срок вы хотите приобрести план?
— Сколько мест вам понадобится для каждого рабочего пространства (класса)?
Можете ли вы выслать мне счет?
Если вы оплатили через PayPal или кредитной картой, вы можете загрузить свой счет из настроек рабочей области в разделе «Планы и выставление счетов».
Если вы хотите оплатить рабочее пространство Pro другим способом, свяжитесь с нами по адресу: [email protected]
Как отменить подписку?
Вы можете отменить в любое время в настройках учетной записи в разделе «Планы и выставление счетов» — «Ваш план». Прокрутите вниз до опции «Отменить план». После отмены подписки ваш план рабочей области Pro будет отключен, и проекты в этой рабочей области будут недоступны для редактирования или просмотра. Обратите внимание: перед отменой подписки вы должны перетащить соответствующие проекты в бесплатную рабочую область Starter (до 10 проектов).
Что произойдет с моими проектами после отмены плана Pro?
Рабочая область блокируется, если план не обновляется до конца расчетного периода. В течение этого периода вы можете перемещать свои проекты в другие рабочие области. Остальные проекты будут заблокированы. Это означает, что все в рабочей области отключено, и все общедоступные ссылки на проекты в этой области больше не будут работать.
Вы не можете перемещать или получать доступ к проектам в заблокированной рабочей области.
3D-модели атомарного уровня показывают нам, как работают гаджеты
Стейнар Брандслет, Норвежский университет науки и технологий
Иллюстрация анализа атомно-зондовой томографии. Трехмерная карта слева показывает измеренное распределение атомов, где каждая точка соответствует одному атому. На основе данных APT исследователи могут построить точные модели атомного масштаба, как показано справа. Они могут идентифицировать отдельные атомы, в данном случае титана (Ti), которые были добавлены в материал (ErMnO3) для изменения его свойств. Авторы и права: Каспер Аас Хуннестад, NTNU Хотя нанотехнологии и материаловедение являются сложными темами для большинства из нас, исследования в этих областях имеют большое значение почти для всех. Например, ваши цифровые гаджеты полностью зависят от него.
Сегодня вся микроэлектроника зависит от полупроводников. Это материалы, которые плохо проводят электричество. Но вы можете добавить к ним крошечные количества других веществ, процесс, известный как легирование. Это улучшает производительность полупроводников, так что они не так уж и плохи.
«В прошлом мы легировали полупроводники и увидели, что это резко изменило электрические свойства материала», — говорит доктор философии. кандидат Каспер Аас Хуннестад на факультете материаловедения и инженерии NTNU.
Все хорошо. Приятно, когда что-то работает. Но помимо того факта, что это работает, мы не всегда понимали, почему это работает. Это особенно верно на атомном уровне.
«Теперь мы гораздо лучше знаем, как мы можем изобразить отдельные добавленные атомы, которые раньше было почти невозможно найти. Это дает нам новое понимание и позволяет нам понять, как они влияют на свойства этого материала», — говорит Хуннестад.
Почему также важно «знать почему»
Ну и что? С какой стати нас должны волновать отдельные атомы и почему что-то работает? Разве недостаточно просто знать, что это работает? Если бы это было так, то физики и химики, безусловно, получали бы удовольствие от проведения исследований, но остальные из нас не получили бы от этого большой пользы.
«Только когда вы знаете больше о том, как что-то работает, вы можете манипулировать материалом и оптимизировать его», — говорит Деннис Мейер. Он профессор кафедры материаловедения и инженерии НТНУ, руководивший проектом.
Таким образом, например, вы можете производить более эффективные, экологически чистые или более дешевые материалы для выполнения работы. Или вы можете назначить новые свойства материалу, который у вас уже есть, с гораздо большей точностью. Это также имеет ключевое значение для разработки будущих материалов для устойчивых технологий.
«Часто мы хотим придать материалам новую функциональность.
Для этого нам нужно точно знать, какую роль играет каждый отдельный атом», — говорит Мейер.
Передовые методы визуализации делают это возможным
Hunnestad и его коллеги представляют результаты много-многочасовой работы с использованием «томографии с атомным зондом» (APT) в недавней статье в Nature Communications .
APT — передовое оборудование, приобретенное NTNU несколько лет назад. По словам Константиноса Хацоглу, машина может обеспечить трехмерное представление того, как выглядит материал, вплоть до атомарного уровня. Он является старшим инженером лаборатории APT Департамента материаловедения и инженерии.
Хуннестад и его коллеги использовали эту выдающуюся возможность для изучения нового типа полупроводника на основе оксида, в который было добавлено очень небольшое количество вещества для изменения его свойств.
«Обычные методы микроскопии не позволяли нам наблюдать, как небольшие количества добавок располагаются в полупроводниках», — говорит Хуннестад. Новые результаты показывают, что инвестиции в самое лучшее техническое оборудование, такое как эта машина APT, окупаются чрезвычайно и делают возможными новаторские исследования.
Демонстрирует огромный потенциал
Исследование с использованием APT также не совсем простое. Но объединив коллег с разным экспериментальным и теоретическим опытом, а также усердно и вдохновенно работая, команда NTNU нашла решения.
«Это не просто замечательное достижение. Оно также показывает огромный потенциал метода APT в областях исследований, где он ранее не применялся. Он демонстрирует уникальные возможности, которые мы имеем благодаря современной инфраструктуре, доступной в NanoLab и TEM Gemini Center», — говорит Мейер.
Хуннестад работает с APT около трех лет. Он провел обширные измерения коррелированной микроскопии при поддержке Антониуса ван Хелвоорта и Пера Эрика Вуллума.
Ван Хелворд — профессор кафедры физики NTNU и эксперт в области электронной микроскопии высокого разрешения, а Вуллум — профессор II кафедры физики NTNU и старший научный сотрудник SINTEF Industry.
Хуннестад и Мейер с энтузиазмом относятся ко всем захватывающим возможностям, которые уже открылись в результате их исследований на основе APT, и новым перспективам определения характеристик функциональных материалов на атомном уровне.
Визуализация отдельных атомов титана, смешанных в полупроводник
В своей недавней статье исследовательская группа рассмотрела полупроводник на основе оксида Er(Mn,Ti)O 3 . С этой целью их сотрудники из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли в США добавили крошечные количества элемента титана (Ti) в манганат эрбия (ErMnO3).
«С атомным зондом мы можем получить трехмерное представление того, как атомы титана расположены в полупроводнике», — говорит Мейер. «Это позволяет нам связать новые электрические свойства материала вплоть до отдельных атомов».
Доктор Мухаммад Зишан Халид является членом группы, возглавляемой Сверре Сельбахом, профессором кафедры материаловедения и инженерии NTNU. Он дополнил эксперименты расчетами. Эти расчеты дают дополнительное представление о влиянии отдельных атомов на физические свойства.
Одним из преимуществ того, что сделали исследователи, является то, что они могут использовать этот метод и для многих других веществ. Это не ограничивается только веществами, с которыми экспериментировала исследовательская группа NTNU.
«Процедуры и результаты представляют большой интерес. Они могут расширить наше понимание полупроводников на основе оксидов и функциональных материалов в целом. Исследование открывает совершенно новые двери», — говорит Мейер.
Совместный подход укрепляет исследования
Многие люди из разных отделов NTNU внесли свой вклад в этот научный прорыв. SINTEF, Исследовательский совет Норвегии, Норвежский центр микро- и нанопроизводства (NorFab), Норвежская лаборатория характеристики минералов и материалов (MiMaC), Норвежский центр просвечивающей электронной микроскопии (NORTEM) и NTNU Nano поддержали работу.
Исследователи отмечают, что эти совместные усилия прекрасно демонстрируют силу междисциплинарных исследований. Он показывает, чего можно достичь с надежной современной инфраструктурой.
Подробности того, как компания Hunnestad добилась таких выдающихся результатов, вероятно, большинству из нас нелегко усвоить. Но ссылка на исследовательскую статью ниже даст вам пищу для размышлений, если вы хотите покопаться.
Узнайте больше
Большой прогресс для электронных гаджетов будущего
Дополнительная информация: К. А. Хуннестад и др., Трехмерное изображение отдельных атомов легирующей примеси в оксидном полупроводнике в атомном масштабе, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-32189-0
Информация журнала: Связь с природой
Предоставлено Норвежский университет науки и технологий
Цитата :
3D-модели атомарного уровня показывают нам, как работают гаджеты (2022, 6 октября)
получено 7 октября 2022 г.
с https://phys.org/news/2022-10-atomic-level-3d-gadgets.html
Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.
Что такое автоматизированное проектирование (САПР) и почему это важно
Когда большинство людей представляют рабочего-строителя, они видят человека на строительной площадке в каске и защитном жилете. Возможно, этот человек кладет гипсокартон, забивает гвозди, укладывает пол или даже обедает высоко над землей, напоминая культовую фотографию «Обед на вершине небоскреба». Хотя все это составляет часть работы, строительство во многом является технической работой. Так было всегда, но с появлением САПР роль технологии в отрасли и ее влияние на работу выросли.
История САПР Истоки САПР восходят к началу 60-х годов и к Патрику Хэнрэтти и Ивану Сазерленду.
Работая в General Electric, Ханратти разработал программу, которую он назвал DAC, первую систему, в которой использовалась интерактивная графика и система программирования с числовым управлением.
Всего два года спустя, в 1963 году, Иван Сазерленд разработал систему, которая «открыла новые горизонты в трехмерном компьютерном моделировании и визуальном моделировании, лежащих в основе САПР». Сазерленд назвал свою программу Sketchpad и объяснил, что она «позволяет дизайнерам использовать световое перо для создания инженерных чертежей непосредственно на ЭЛТ».
В 1971 году Ханратти разработал программу под названием ADAM. Он был описан как «первая коммерчески доступная интегрированная система интерактивного графического дизайна, черчения и производства». Примерно девять из десяти программ САПР берут свое начало в ADAM.
Компания Hanratty со временем обновила ADAM, позволив ему работать на 16-разрядных, а затем и на 32-разрядных компьютерах. После изменения названия на AD-2000, а также расширения возможностей обработки и наплавки программа стала хитом.
Назначение САПР
Используемый инженерами, архитекторами и менеджерами по строительству, САПР заменил ручное черчение. Это помогает пользователям создавать проекты в 2D или 3D, чтобы они могли визуализировать конструкцию.
CAD позволяет разрабатывать, модифицировать и оптимизировать процесс проектирования.
CAD позволяет разрабатывать, модифицировать и оптимизировать процесс проектирования. Благодаря САПР инженеры могут создавать более точные представления и легко изменять их для повышения качества проектирования. Программное обеспечение также учитывает, как взаимодействуют различные материалы: это особенно важно, поскольку субподрядчики добавляют в чертежи больше деталей.
Сегодня чертежи/планы можно хранить в облаке. Таким образом, подрядчики получили доступ к чертежам/планам на основе САПР на рабочем месте. Целые команды могут легко проверить изменения плана, включая подрядчика и субподрядчиков.
Таким образом, соответствующие стороны могут осознать возможное влияние изменений на строительство и при необходимости адаптироваться. Такой легкий доступ к планам улучшает общение.
Эффективное использование всей информации в конечном итоге повышает производительность. САПР позволяет дизайнерам учитывать электричество, водопровод и другие элементы, помогая создать более комплексный дизайн. В конечном итоге это приводит к меньшему количеству изменений в работе и меньшему количеству сюрпризов во время строительства.
CAD и его дочерние продукты с их многочисленными функциями стали основным продуктом в строительной отрасли и на всех этапах процесса. Его технологическое влияние изменило правила игры в отрасли — оно превратило строительство в технологическую работу.
САПР на практике Эрик Силвик — старший инженер по виртуальному строительству в Sundt Construction, генерального подрядчика с полным спектром услуг, который является одной из крупнейших строительных компаний в США.
Силвик занимается виртуальным строительством и на протяжении всей своей карьеры занимался 3D-моделированием для строительства. В своей роли в Sundt Construction он поддерживает людей в строительном бизнесе, определяя, как технологии могут обеспечить предсказуемость, скорость и качество в их работе. Он также гарантирует, что технология работает правильно.
Силвик начал использовать САПР еще во времена учебы в Университете штата Аризона, где он специализировался в области дизайна. «Это был первый инструмент, который я использовал при создании 3D-последовательностей и анимации, — сказал он.
Возможность визуализировать что-либо в 3D дает команде дизайнеров и строителей представление о том, как должен выглядеть готовый проект.
Сегодня Cylwik регулярно использует «множество различных инструментов, связанных с САПР». С их помощью он может разработать точные модели того, что еще предстоит разработать. Он разрабатывает способы передачи файлов между ключевыми игроками и создает окончательный проектный замысел.
«Возможность визуализировать что-то в 3D дает команде дизайнеров и строителей представление о том, как должен выглядеть готовый проект», — сказал Силвик.
Когда Силвик работал в транспортной группе Сундта, он использовал данные САПР для определения высот дорог, мостов и т. д. Команда подключила САПР к полевому оборудованию, чтобы убедиться, что оборудование выполняет задачи в соответствии со спецификациями. «Традиционно это было трудоемко, но этот [CAD] полностью меняет процесс. Это экономит время; это повышает безопасность и снижает затраты».
Существует множество доступных предложений CAD, которые могут быть особенно полезны для тех, кто занимается строительством. Ниже приведены некоторые из наиболее популярных программ САПР для строительной отрасли.
Лучшее доступное программное обеспечение САПР CAD Civil 3D используется для планирования, проектирования и управления проектами гражданского строительства. Проекты можно разделить на «три основные категории проектов землеустройства, водоснабжения и транспорта; и может включать в себя развитие строительной площадки, дорожное строительство, развитие рек, строительство портов, каналов, дамб, насыпей и многое другое.
… [Он] используется для создания трехмерных (3D) моделей земли, воды или транспортных объектов при сохранении динамических отношений с исходными данными, такими как объекты профилирования, структурные линии, контуры и коридоры».
Компания CAD Plant 3D предлагает современные решения в области трехмерного проектирования для проектировщиков и инженеров предприятий. Программа помогает упростить моделирование компонентов установки, включая трубопроводы и опорные конструкции. Программное обеспечение предлагает ряд инструментов для решения типичных задач проектирования предприятий и процессов, таких как стандартизация и настройка деталей для конкретного проекта. Это также повышает точность, а также повышает производительность проектирования и проектирования, поскольку при построении модели решаются типичные проблемы.
CATIA — это облачное программное обеспечение для проектирования, используемое для физического моделирования и используемое во многих отраслях. В строительстве облегчает проектирование зданий.
Программное обеспечение также считается первоклассным инструментом для обработки поверхности (разработки формы объекта). Более того, CATIA поддерживает несколько этапов проектирования продукта и помогает при проектировании различных систем, таких как электронные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Технология и ее побочные продукты стали обязательными для строительных проектов всех типов и на всех этапах.
SkyCiv Structural 3D — это облачная программа для проектирования конструкций, предназначенная для инженеров-строителей и инженеров-строителей. Полностью онлайн программа позволяет пользователям моделировать, анализировать и проектировать широкий спектр структур. Инженеры могут анализировать множество проблем, таких как изгиб, напряжение и коробление. Благодаря функциональности модели интеллектуального ремонта программа помогает пользователям выявлять и устранять проблемы.
SolidWorks Premium, программа, работающая в Microsoft Windows, обладает мощными возможностями трехмерного проектирования.