Чертеж медведя из фанеры 3d пазл. Пазлы из фанеры – основные виды изделий и их особенности

Как создаются пазлы из фанеры? Сегодня многие из вас видели на просторах интернета много скульптур созданных при помощи пересекающихся ребер. По нашему скромному мнению, наиболее в этом деле преуспела японская фирма d-torso. Как создаются такие шедевры мы расскажем в этой статье.

Существует несколько способов. Первый и самый простой — это создание чертежей с помощью специального ПО. Из известных нам программ это Autodesk 123d make: загружаете 3D модель, задаете параметры сечений и на выходе получаете раскладку в векторном формате. Минусы Autodesk 123d make — это сечение только в двух выбранных плоскостях (это есть нормально, так как по другому алгоритм не сможет работать) и проблема с загрузкой многих 3D моделей. Программа еще сырая и последнее обновление было от 2014 года. Есть еще плагин к программе SketchUp, о котором мы расскажем дальше и называется он Slice modeler. Общий минус таких программ это ручная доработка моделей и выкидывание огромного количества ненужных деталей. По времени может занять так же, как и третий способ, о котором дальше.

Второй способ — это создание векторных рисунков в графическом редакторе с просчетом сечений в разных плоскостях. Для такого способа необходимо иметь хотя бы минимальные навыки художника и хорошее пространственное мышление. Контура можно обрисовывать в том же CorelDraw. Тут же и сечь плоскостями. Кто хорошо учил инженерную графику в вузе сразу словит. Минусов такого способа не видим, имея опыт, такие модели можно делать довольно быстро. Плюс к этому присутствует творческая составляющая. Незначительный минус — это невозможность увидеть 3D модель в изометрии уже в собранном виде без предварительной порезки.

Третий способ — это создание пазла с исходной 3D модели «вручную». Этот способ сочетает в себе преимущества двух предыдущих. Вы можете сами решать в каком месте делить плоскостями модель, на сколько далеко будет заходить контур элемента в модель. Сразу видно общая картина при создании плоскостей. Минусы этого способа — это обязательное наличие 3D модели, как и для первого варианта. Мы расскажем именно об этом способе на примере изготовления головы слона.

Основной процесс изготовления — это работа с программой SketchUp. Тем более есть и бесплатная версия этого продукта (хотя подобным способом можно моделировать почти в любой программе для создания трехмерной графики). Находите 3D модель, которую хотите сделать в виде пазла и загружаете в SketchUp.

… копируем с определенным шагом в нужную сторону.

Следующий этап — это пересечение модели плоскостями. Необходимо такие операции проводить с параллельными плоскостями или с плоскостями, которые взаимно не пересекаются. Обязательно перед этим создать опорную точку для того, что бы в будущем правильно группировать элементы с разных плоскостей.

Выделяем плоскости и с помощью команды Intersect Faces пересекаем модель в нужном месте.

После выполнения команды, которая может занять довольно долго в зависимости от ПК, можно увидеть контур в месте пересечения плоскости с моделью.

После этого удаляете модель вместе с плоскостями сечения и у вас должны остаться контуры будущих элементов пазла. Обязательно перед этим скопируйте модель вместе с опорной точкой для последующего сечения другими плоскостями.

У нас появился набор замкнутых контуров, которые формируют будущие элементы пазла. Для того, что бы сформировались сечения каждый из контуров замыкаем линией.

Некоторые контура после удаления модели и секущих плоскостей могут терять отрезки. В таком случае нужно вручную их замыкать. Все это конечно же зависит от исходной модели.

Осталось поудалять мелкий «мусор» и конечная картина будет выглядеть …

Следующий этап аналогичный предыдущему. Только сечем модель по другой оси. Если первая ось условно была X, то сейчас берем Y.

Последующие операции повторяются.

Не забываем о точке привязки. На нижнем фото видно наложение сечений из разных плоскостей при использовании точки привязки.

Обрежем нашу будущую модель и удалим лишние элементы.

Как видим нижние сечения хобота висят в воздухе. Сделаем сечение между двумя предыдущими и «свяжем» элементы хобота в цельную конструкцию.

Осталось добавить сечения по оси Z. Весь процесс вам знаком.

В последствии выяснилось, что по оси Z достаточно будет двух сечений и средние были выкинуты. Добавили бивни и в масштабе в Corel нарисовали уши. С Corel вектора импортировали в SketchUp и состыковали с нашими элементами.

Далее с помощью команды Push/Pull придаем объемности сечениям. Тянем на толщину будущего материала. Если вырезать планируете из 4мм фанеры, то и соответственно на это значение и тянете. Советуем сразу всю модель делать в реальном масштабе для представления общей картины в будущем.

Итоговая 3Д модель

Создание пазов для состыковки элементов пазла делается вручную и это довольно долгий и монотонный по сравнению с предыдущим процесс. Кто знаком со SketchUp, тот сделает это без проблем. Покажем эту операцию на примере двух деталей хобота. Важный момент: в процессе создания элементов, еще на стадии создания сечений, обязательно группируйте каждый элемент отдельно.

Выбираем один из элементов и заходим в режим редактирования. Рисуем контур пересечения наших элементов.

Для удобства с помощью команды Hide скрываем пока «ненужный» элемент и замыкаем контур паза.

С помощью команды Push/Pull выдавливаем паз в элементе.

Аналогичную операцию проводим с другим элементом пазла.

Создание пазов можно делать и быстрее с помощью той же команды Intersect Faces, но все-равно придется дорабатывать в ручную. Далее проводим аналогичные операции с остальными деталями пазла. И в конечном итоге раскладываем все элементы на одну плоскость для последующего экспорта в CorelDraw.

Сразу уточним, что экспорт 2D графики из SketchUp еще плохо реализован и некоторые файлы можно экспортировать только с помощью установленных плагинов. Наиболее подходящий формат файла для экспорта это dxf. Можно пробовать и dwg и eps. В общем любой формат для достижения цели подойдет. При экспорте сечений обязательно убедитесь, что они лежат в одной плоскости и у вас выбран соответствующий режим камеры (обзора). Камера(обзор) должна смотреть строго перпендикулярно к элементам. В противном случае будут экспортироваться лишние кривые.

Собственно на этом этапе и завершается создание модели для векторной порезки 3D пазла. Далее непосредственно изготовление пазла на любом раскроечном станке ЧПУ или вручную по лекалам. Еще мы обещали рассказать о плагине к SketchUp «Slice modeler». Этот плагин позволяет проделывать вышеописанную работу автоматически, но как и в любом процессе автоматизации есть свои недостатки. Slice modeler прекрасно работает с простыми объемными фигурами, а также с несложными 3D моделями. Со всеми моделями, которые мы импортировали в SketchUp он работал кривовато.

При запуске плагина выкидывает окно, в котором выбираем шаг сечения, направление по оси, толщину конечного элемента, цвет и слой. Для примера мы выберем ось Х. Плагин дает информацию о количестве сечений и производит собственно сам процесс.

После некоторого времени выдает готовые сечения модели и запрашивает информацию о другой оси. Для примера выбрана ось Z.

Результат работы плагина с данной моделью не очень хороший, так как много сечений нужно править и доводить до ума. При нормальной работе Slice modeler в конце процесса раскидывает элементы пазла в одной плоскости, при чем делает еще и нумерацию каждой детали. Этот плагин сечет в двух плоскостях, сечения в третей плоскости надо доделывать в ручную или же делать хитрым способом — попарно производить процесс в двух плоскостях, а потом их накладывать (например XY и XZ). Итог таков: Slice modeler можно использовать с простыми 3D моделями или с моделями, сделанными на высоком уровне. По времени этот процесс может занять даже больше, чем «раскрой» вручную.

Теперь переходим непосредственно к процессу изготовления наших деталей. Мы будем кроить элементы пазла на вот этом красавце.

Лазерный гравер A3+SPLIT в настольном исполнении. Это уже второе поколение A3+SPLIT. Размер рабочего поля 300х450, реальная скорость гравировки 550 мм/с. Резка 4мм фанеры на скорости 12-15 мм/с. После мучения с К-40 гравером работа на этом станке одно удовольствие. Сделан у нас в Украине, комплектующие у ребят всегда в наличии и поддержка на высоком уровне. К стати есть комплектация с «пиновым» столом. Кто работал с фанерой в больших количествах, тот знает все «прелести» отмывания ребер ножевого стола от копоти.

Собственно процесс работы сводится к установке фанеры на рабочий стол и запуска программы для резки контуров, которая тесно интегрируется с CorelDraw.

Всего на всю модель ушло пять листов размерами 300 х 500 мм. Это даже с учетом основания щита, который дорисовали уже в CorelDraw. Обязательно проверяем толщину фанеры перед резкой и подгоняем реальные чертежи с учетом толщины реза лазера в 0,1 мм.

Размеры готовой модели составили 50х50х40 см.

И, наконец, готовый результат.

Всего по времени данная работа заняла один полноценный рабочий день. Конечно для начинающих это время может немного быть большим, но с опытом придет и автоматизация процесса. Хотим подчеркнуть, что данный способ изготовления подобных изделий не есть единственным и если есть желание и время, то дерзайте.

Подробности Опубликовано: 14.02.2016 16:57

Бесконечно можно наблюдать за тремя вещами: как горит огонь, как течет вода и как работают шестеренки в удивительных подвижных механизмах из дерева, которые выпускает украинский стартап Ugears . Многие делают игрушки-самоходные механизмы, многие собирают реалистичные модели раритетных авто или трамваев. Но конструктор, где механизм и есть часть дизайна, где видно, как вращается каждая шестеренка и ходит каждый рычаг - это что-то новенькое на отечественном рынке.

Здесь и далее - фото Оли Закревской

Технический дизайнер Денис Охрименко, идеолог и основатель проекта, обижается, когда модели Ugears сравнивают с детскими игрушками, предпочитая называть их стимпанк-фантазиями. Основная часть покупателей паззлов - это взрослые люди 25-35 лет, увлеченные конструированием. Таких в Украине и за рубежом оказалось достаточно много: за пару лет компания выросла с одного энтузиаста, паковавшего паззлы «на коленке», до команды в 50 человек.

Редакция AIN.UA сходила в гости к Ugears, расспросила о том, как создаются и продаются паззлы, а также подглядела, как работает производственный цех.

Бизнес

Сейчас Денис с улыбкой вспоминает времена, когда продажи в 4-5 моделей радовали, а паззлы паковал он сам, сидя на кухне со строительным феном, пока у двери ждал курьер интернет-магазина. Фен часто прожигал полиолефиновую обертку и приходилось перепаковывать паззл со всеми мелкими детальками по несколько раз (фен этот до сих пор стоит у рабочего стола).

В офисе Ugears даже подставки под инструменты - из деталей паззлов

Идей бизнес-проектов у Дениса было много и паззлы были не в центре внимания. Предприниматель планировал поднять на паззлах денег на основной проект - коробку-конструктор с продуктами.

Денис несколько раз показывал этот проект на Startup.ua, но инвесторов не заинтересовал. А вот идея движущихся паззлов понравилась, тем более что один прототип шкатулки на руках уже был.

Пока паззлы не попали на выставки, больших продаж не было. Весной 2014 года Денис даже попробовал торговать ими на Андреевском спуске. «Я обошел десятки продавцов, показывал образцы, на реализацию никто не взял. Для меня это был шок, ведь раньше кому ни показывал, всегда wow-эффект. Иду по узвозу расстроенный, решил встать и попробовать продать сам. Тут же подошли какие-то иностранцы, семьи с детьми. Продал все и понял, что спрос есть», - рассказывает он.

На конференции Startup.ua Денис и познакомился с будущим инвестором Геннадием Шестаком, директором издательства «Эгмонт Украина». Летом 2014 года было создано ООО и сооснователи начали закупать оборудование (раньше приходилось работать на одолженном). Сейчас Геннадий занимается развитием бизнеса Ugears.

Продажи начали расти после осенней Made In Ukraine. Партнеры запустили интернет-магазин и радовались, когда видели 20 продаж в день. Когда придумали запустить небольшую кампанию в Facebook, продажи выросли с 1600 до 3000 в месяц.

«Гена любит говорить, что мы работаем в голубом океане. Я считаю, что весь наш океан голубой, если и есть красный - то «возле берега», в тех областях, где большая конкуренция и нет места инновациям», - объясняет внезапный рывок Ugears основатель проекта. За прошлый год проект вырос с 3000 до 8000 проданных моделей в месяц.

За все недолгое время существования у проекта был только один убыточный месяц (-20 000 грн), да и то - из-за переезда производства. А так прибыль проекта - минимум 100 000 грн в месяц, но все реинвестируется в развитие.

Технологии и производство

Ugears живет во внешне ничем не примечательном трехэтажном кирпичном здании. Но уже на подходе к цеху можно заметить детальки на асфальте и специфический запах прогретой фанеры.

Год назад в цеху Ugears стояло три станка, одинокий теннисный стол и шведская стенка - в помещении гуляло эхо. Сейчас здесь работают одновременно 16 станков. Работа кипит, как в деревне Санты перед рождественской неделей.

Гул станков нивелирует оглушительная дабтроника - под нее работает команда сборки и оценки качества. «Мы переживали, что ребята работают в шумном окружении, но они себе врубают музыку, наверное, на 90 децибел», - шутит Денис.

Ugears планируют очень быстро расти. В середине февраля сюда подвезут еще 2 станка, в марте - еще 8. Такой темп собираются сохранить до конца года, рассказывает управляющий производством Виктор Шевчук. Но наращивая производство, команда должна будет решать многие проблемы: где брать больше энергии, как обеспечивать вентиляцию помещений и т.д. Уже сейчас работая на полную мощность цех потребляет 45 кВт при разрешенном лимите в 50 кВт.

В день станки могут резать примерно 66 изделий по самому сложному чертежу, на одну модель в зависимости от сложности уходит от 20 минут до часа. В месяц при полной загрузке цех может делать до 15 000 моделей.

Много технологических проблем доставляет и материал паззлов - фанера. Изначально Денис собирался делать паззлы штамповкой из картона, пробовал создавать модели на чужом оборудовании. Но картон изнашивается. Пробовал ламели (деревянные планки), но оказалось, что примерно 40% из них - выбраковка, тестировали пенокартон, пенополистиролы, акрил. Остановились на фанере, детали вырезаются на листе лазерным резаком.

Фанера - довольно капризный материал, рассказывает команда Ugears. Если закупать импортную, то придется повышать цены. А та, что производится в СНГ, не очень качественная. Листы могут быть разные по толщине, в трехслойной фанере средний слой может быть плохо проклеен, случаются сучки, пустоты. Иногда на листах даже встречаются «тракторные» отпечатки ботинок.

Все это критично для паззлов из очень мелких деталей. «Для нас важно: толщина листа 3,5 мм или 3,7 мм. Какие-то 0,2 мм - а у нас уже проблемы. Модель уже не так собирается», - рассказывает Денис. Если в листе пустота, то расфокусируется лазер.

С оборудованием тоже не всегда все гладко. Случалось, что подгорал край изделия при резке - это решили подачей воздуха под давлением, чтобы убирать продукты сгорания, которые образовывали на модели нагар. А как-то в теплой воде охлаждающих трубок станка поселилась целая колония водорослей.

Сотрудники цеха, развлекаясь, собирают из деталей модели собственного дизайна

Проблемы удалось решить. Сейчас рез на пластинке толщиной с волос, что и позволяет создавать невероятные ажурные конструкции.

Клиенты

Основные клиенты Ugears - люди в возрасте 25-45 лет. Поэтому в дизайне соблюдается некоторая строгость. Денис уверен, добавь дизайнеры моделям хоть чуть-чуть цветочков или узорчиков, продажи сильно упадут. Сейчас команда думает и над «более женскими» паззлами. Одна из последних разработок - ажурная лилия с раскрывающимися лепестками.

Главная проблема Ugears сейчас - бизнес растет быстро, и многие вещи команда просто не успевает доделывать: клиентский сервис, маркетинг, сайт. «Мы долгое время были как та машина на базаре: заехали, борт открыли и давай мешки выгружать, а вокруг толпа, товар нарасхват, уже вторая машина нужна. Сейчас как раз тот период, когда мы можем чуть выдохнуть и работать над качеством бизнеса», - говорит Денис.

Основатель проекта сам по телефону консультирует покупателей, у которых трудности со сборкой моделей, и ведет Facebook-страницу компании. «Недавно консультировали дедушку 75 лет, ему модель внучка подарила. Он меня распекал, мол, трамваю не хватает реализма… Но ведь мы - как художники-экспрессионисты, мы не работаем в реализме. Нам важно, чтобы корпус был прозрачным, чтобы был виден механизм, он у нас - важная часть дизайна», - говорит Денис.

Сейф и его автор - дизайнер Михаил Мишутин

По его словам, модели - это интеллектуальный продукт, на его разработку уходят месяцы. «Мы пишем музыку на фанере», - говорит Денис. Одна из последних моделей - сейф - разрабатывалась около 8 месяцев. Но значительную часть ценности в продукт привносит сам пользователь, ведь это он собирает паззл и видит, как модель «оживает».

Паззлы Ugears сейчас продаются за рубежом: в Польше, Германии, Сербии, Чехии, недавно несколько палет с механизмами ушло в английские магазины. Во время очень успешной Kickstarter-кампании о паззлах узнали в Японии, Тайване, Китае, заказы и предложения о реализации пошли и оттуда. «Японцам, например, очень нравится, что наши паззлы - полностью механические, не роботизированные, без сервомоторов», - рассказывает Денис.

У компании наклевываются и крупные клиенты: к примеру, Mercedes интересуется корпоративным заказом в 50 000 деревянных автомобилей.

Планы

Идею паззлов Денис придумал, пока изучал процесс создания витиеватых сложных часов-скелетонов (устройство, где виден весь часовой механизм). Сейчас у команды есть список примерно с сотней идей того, что еще можно выпилить из дерева, напичкать шестеренками и рычагами, и заставить двигаться. Каждое соединение, каждую деталь приходится переизобретать заново, ведь в деревянный автомобиль не поставишь обычный подшипник.

Среди потенциальных моделей - десятки устройств: от граммофонов с деревянными пластинками до полуметрового телефонного справочника на 20 номеров.

«Мы планируем захватить мир. Чтобы мир узнал, что Украина - это не только подсолнечник и металл, чтобы украинские бренды и товары узнавали на масс-маркете. Я не очень люблю сравнение с Lego, но хотелось бы стать известными, как они», - говорит Денис.

Все фото из статьи

В последнее время все популярнее становится такой тип конструкций, как пазлы из листов фанеры, причем они могут быть как классического типа, так и в 3Д исполнении. Очень большим плюсом является тот факт, что наборы можно покупать в готовом виде, а можно изготовить самостоятельно. Далее мы рассмотрим простейшие варианты, на которых вы можете приобрести первоначальные навыки, и расскажем, что понадобится для проведения работ.

Что нужно для работы

Если вы решили освоить подобное хобби, то, чтобы проводить работы своими руками, вам понадобится следующее:

Фанера	Именно этот материал лучше всего подходит для изготовления как 2Д, так и 3Д изделий. Толщина может варьироваться, к примеру, для мелких конструкций используются листы толщиной от 4 до 8 мм. Для более крупных вариантов может применяться фанера толщиной 10 или даже 20 мм, из нее собираются крупные пазлы, которые могут выполнять и функцию полок. Мы рекомендуем выбирать продукцию сорта 1/1, так как у нее качество обеих сторон высокое
Лобзик	Многие мастера предпочитают использовать ручной вариант, его цена невысока, что позволяет проводить работы с минимальными затратами. Заранее запаситесь достаточным запасом полотен, так как если у вас не много практики, то в первое время вы будете ломать их довольно часто, они стоят немного, что также важно. Можно приобрести и стационарный электрический лобзик, с ним работать намного удобнее и быстрее
Копировальная бумага	С ее помощью рисунок будет переноситься на поверхность фанеры. Очень важно, чтобы разметка был произведена качественно и точно, иначе элементы могут просто-напросто не подойти друг к другу. Для переноса изображения с бумаги используется либо ручка, либо специальная чертилка, чтобы не портить рисунок и использовать его несколько раз
Надфиль и наждачная бумага	Чтобы все элементы хорошо подходили друг к другу, необходимо зачищать края с помощью шлифовальной бумаги, а выемки проще и лучше всего обрабатывать с помощью небольшого круглого надфиля
Сверлильное оборудование	Чтобы все соединения были максимально точными, надо в конце пазов высверливать отверстия, диаметр которых должен быть равен ширине выпиливаемого участка. Так вы сможете добиться максимальной точности и избежать ошибок

Важно!
Чтобы работа проходила быстро и качественно, нужно оборудовать столик для , он значительно упростит процесс.
Ниже показан простейший вариант, который можно изготовить самостоятельно и либо стационарно прикрепить к столу, либо устанавливать его по мере необходимости, прижимая струбциной.

Описание рабочего процесса

Отметим сразу, что инструкция по проведению работ несложна, и если вы осилите хотя бы одно изделие, то последующие сможете делать гораздо быстрее. По мере накопления опыта сложность конструкций будет увеличиваться.

Подготовка

Эта стадия состоит из следующих мероприятий:

В первую очередь нужно подобрать чертежи пазлов из фанеры, их можно найти на специализированных ресурсах в сети интернет, а также в специальной литературе. Не стоит для начала брать очень сложный вариант, так как вы потратите на его изготовление очень много сил и времени, гораздо разумнее сделать конструкцию попроще, чтобы набраться опыта;

Картинку можно распечатать так, как есть, или в увеличенном размере, с нее и переносится рисунок на фанеру. Инструкция по проведению работ проста: на материал укладывается копировальная бумага, а сверху располагается вышеприведенная схема, все очертания каждого элемента тщательно переносятся путем их обводки ручкой или тонкой чертилкой. После снятия копирки все линии осматриваются и при необходимости подправляются отточенным карандашом.

Основной этап

Работы производятся в следующей последовательности:

Важно, чтобы рабочий стол располагался на комфортной высоте, на него кладется заготовка, которая фиксируется одной рукой, а работа осуществляется второй . Ниже показана схема правильного положения при работе;

Резка производится вначале по наружным контурам . Вы должны аккуратно проводить резку по линии, стараясь минимально отклоняться от нее. Не стоит торопиться, чтобы не допустить ошибок и не испортить отдельные элементы;

Важно!
Не забывайте постоянно контролировать положение лобзика, чтобы торцы элементов были перпендикулярными поверхности.
Часто неопытные мастера делают резку с перекосами, что негативно влияет на конечный результат.

Далее вырезаются соединительные пазы, для этого в первую очередь высверливается отверстие сверлом, диаметр которого должен совпадать с шириной выреза . Далее по линии вырезается весь участок, после чего все искривления исправляются либо с помощью острого плотницкого ножа, либо с помощью небольшого надфиля;

Следующим этапом будет обработка всех торцов изделия с помощью наждачной бумаги, нужно слегка скруглить их, чтобы они не царапались и выглядели более привлекательно и опрятно . Работа требует тщательности и аккуратности, поэтому торопиться не стоит;
Последней частью процесса является нанесение покрытия на элементы , для этого лучше всего подходит , которая защитит материал от влаги и предотвратит его загрязнение.

Вывод

При освоении данного вида работ важно делать все очень аккуратно и тщательно, при изготовлении пазлов каждый миллиметр имеет значение, помните об этом. Видео в этой статье наглядно покажет некоторые моменты процесса, а если у вас еще есть вопросы, то задавайте их в комментариях под обзором.

Пазлы, наверное, самая продаваемая головоломка в мире. Несмотря на то, что она была изобретена еще в 18 веке, она до сих пор очень популярна. Популярности способствовало в том числе удешевление производства. Если первые пазлы были громоздкими и стоили как целая зарплата, то сегодняшние картонные картинки доступны даже медсестрам из районной больницы.

Но как еще (кроме удешевления) можно улучшить популярный товар, чтобы привлечь еще покупателей?

Можно пазлы усложнить. Сделать их объемными (3D пазлами).

Я покупала детям подобные 3d пазлы — не обязательно они были из дерева. Были также из мягкого и легкого пористого материала (который позволял сцеплять фигурки не только по вертикали, но и по горизонтали). И я в те времена думала: а как еще можно усложнить пазлы, чтобы они стали еще интереснее?

Честно говоря, в то время не додумалась. Но сегодня поняла — они должны двигаться!

И такие пазлы были созданы украинским дизайнером Денисом Охрименко.

Они выполнены из фанеры и не просто двигаются, а двигаются как настоящие (посмотрите видео):

Их можно собирать как объемные 3d пазлы и играть с ними, как с живыми игрушками.

Функциональность игрушек-пазлов достигается точным инженерным расчетом и вырезанием при помощи лазерного резака:

Сначала Денис создавал их в одиночку на коленке, пользуясь заимствованным станком. Затем нашел инвестора, запустил краудфандинговую кампанию на Kickstarter.com — получил деньги на развитие и новых заказчиков.

Сегодня в его компании Ugears (ugearsmodels.com) работают 50 человек, а в его цеху крутятся шестеренки 16 станков:

(фото со страницы компании facebook.com/ukrainiangears/)

Если в первые месяцы производства 3d пазлов продавались 4-5 наборов в день, то сегодня — уже 8000 наборов в месяц.

Покупают механические 3D пазлы не только жители Украины, но и жители почти всей Европы, Китая, Японии, США и России (на российской территории вы их можете купить в интернет-магазине madrobots.ru/p/ugears/):

И такого успеха талантливый инженер добился за два года (читайте его более подробную историю на странице ain.ua/2016/02/11/631927).

Ассортимент моделей у компании уже довольно внушительный. Кроме двигающихся поезда, трактора и комбайна есть такие работающие модели как сейф:

Механический театр:

Очень правильно, что для каждой модели в интернет-магазине Ugears подготовлено специальное видео, демонстрирующее, как оно двигается или функционирует. Например, как действует забавная коробочка для мелочей:

Это скорее даже не пазлы, а действующие модели оригинального конструктора. Идея создать такие модели пришла их изобретателю, когда он наблюдал за часами-скелетонами, в которых механизм показан во всей красе:

Видимо, в этих моделях он разглядел магию двигающихся механизмов и почувствовал новую нишу в сфере создания конструкторов особого рода — работающих моделей-скелетонов.

Не зря его модели так же нарочито выставляют наружу свои механизмы, приводящие их в движение — в этом есть притягательная сила, заставляющая играть в них снова и снова.

Вообще, в таких игрушках я вижу соединение нескольких видов игрушек. Это: пазлы, механические игрушки и скелетоны.

Если подумать, то можно предугадать очередной тренд популярных игрушек, который может быть либо усложнением уже существующего товара, либо соединением двух-трех видов игрушек в одном.

Я из сегодняшней истории взяла для себя несколько полезных идей:

1. Инженеры могут создавать не только самолеты и мосты, но и игрушки.

2. Игрушки могут быть интересны не только детям, но и взрослым.

3. Интересные игрушки и головоломки можно делать из самого простого материала — фанеры.

4. Свой первый станок можно не купить, а одолжить.

5. Игрушки можно продавать из России (Украины) не только в свою страну, но и зарубеж.

6. Чтобы раскрутиться, нужно участвовать в соответствующих выставках, открыть интернет-магазин и провести рекламную кампанию в Facebook (рекламная кампания в Facebook повысила продажи 3d пазлов в 2 раза).

7. Чтобы получить клиентов за рубежом, желательно создать краудфандинговую кампанию на Kickstarter.

8. Делать игрушки можно не только в Китае, но и на своей родине.

9. Чем сложнее ваше изобретение-игрушка, тем труднее будет его скопировать (набор Rainbow Loom, к слову, копируют все, кому не лень).

Существует несколько способов. Первый и самый простой – это создание чертежей с помощью специального ПО. Из известных нам программ это Autodesk 123d make: загружаете 3D модель, задаете параметры сечений и на выходе получаете раскладку в векторном формате. Минусы Autodesk 123d make – это сечение только в двух выбранных плоскостях (это есть нормально, так как по другому алгоритм не сможет работать) и проблема с загрузкой многих 3D моделей. Программа еще сырая и последнее обновление было от 2014 года. Есть еще плагин к программе SketchUp, о котором мы расскажем дальше и называется он Slice modeler. Общий минус таких программ это ручная доработка моделей и выкидывание огромного количества ненужных деталей. По времени может занять так же, как и третий способ, о котором дальше.

Второй способ – это создание векторных рисунков в графическом редакторе с просчетом сечений в разных плоскостях. Для такого способа необходимо иметь хотя бы минимальные навыки художника и хорошее пространственное мышление. Контура можно обрисовывать в том же CorelDraw. Тут же и сечь плоскостями. Кто хорошо учил инженерную графику в вузе сразу словит. Минусов такого способа не видим, имея опыт, такие модели можно делать довольно быстро. Плюс к этому присутствует творческая составляющая. Незначительный минус – это невозможность увидеть 3D модель в изометрии уже в собранном виде без предварительной порезки.

Третий способ – это создание пазла с исходной 3D модели “вручную”. Этот способ сочетает в себе преимущества двух предыдущих. Вы можете сами решать в каком месте делить плоскостями модель, на сколько далеко будет заходить контур элемента в модель. Сразу видно общая картина при создании плоскостей. Минусы этого способа – это обязательное наличие 3D модели, как и для первого варианта. Мы расскажем именно об этом способе на примере изготовления головы слона.

Основной процесс изготовления – это работа с программой SketchUp. Тем более есть и бесплатная версия этого продукта (хотя подобным способом можно моделировать почти в любой программе для создания трехмерной графики). Находите 3D модель, которую хотите сделать в виде пазла и загружаете в SketchUp.

… копируем с определенным шагом в нужную сторону.

Следующий этап – это пересечение модели плоскостями. Необходимо такие операции проводить с параллельными плоскостями или с плоскостями, которые взаимно не пересекаются. Обязательно перед этим создать опорную точку для того, что бы в будущем правильно группировать элементы с разных плоскостей.

Выделяем плоскости и с помощью команды Intersect Faces пересекаем модель в нужном месте.

Осталось поудалять мелкий “мусор” и конечная картина будет выглядеть …

Последующие операции повторяются.

Обрежем нашу будущую модель и удалим лишние элементы.

Как видим нижние сечения хобота висят в воздухе. Сделаем сечение между двумя предыдущими и “свяжем” элементы хобота в цельную конструкцию.

Осталось добавить сечения по оси Z. Весь процесс вам знаком.

Итоговая 3Д модель

Выбираем один из элементов и заходим в режим редактирования. Рисуем контур пересечения наших элементов.

Для удобства с помощью команды Hide скрываем пока “ненужный” элемент и замыкаем контур паза.

С помощью команды Push/Pull выдавливаем паз в элементе.

Аналогичную операцию проводим с другим элементом пазла.

Собственно на этом этапе и завершается создание модели для векторной порезки 3D пазла. Далее непосредственно изготовление пазла на любом раскроечном станке ЧПУ или вручную по лекалам. Еще мы обещали рассказать о плагине к SketchUp “Slice modeler”. Этот плагин позволяет проделывать вышеописанную работу автоматически, но как и в любом процессе автоматизации есть свои недостатки. Slice modeler прекрасно работает с простыми объемными фигурами, а также с несложными 3D моделями. Со всеми моделями, которые мы импортировали в SketchUp он работал кривовато.

Результат работы плагина с данной моделью не очень хороший, так как много сечений нужно править и доводить до ума. При нормальной работе Slice modeler в конце процесса раскидывает элементы пазла в одной плоскости, при чем делает еще и нумерацию каждой детали. Этот плагин сечет в двух плоскостях, сечения в третей плоскости надо доделывать в ручную или же делать хитрым способом – попарно производить процесс в двух плоскостях, а потом их накладывать (например XY и XZ). Итог таков: Slice modeler можно использовать с простыми 3D моделями или с моделями, сделанными на высоком уровне (пример ). По времени этот процесс может занять даже больше, чем “раскрой” вручную.

Лазерный гравер A3+SPLIT в настольном исполнении. Это уже второе поколение A3+SPLIT. Размер рабочего поля 300х450, реальная скорость гравировки 550 мм/с. Резка 4мм фанеры на скорости 12-15 мм/с. После мучения с К-40 гравером работа на этом станке одно удовольствие. Сделан у нас в Украине, комплектующие у ребят всегда в наличии и поддержка на высоком уровне. К стати есть комплектация с “пиновым” столом. Кто работал с фанерой в больших количествах, тот знает все “прелести” отмывания ребер ножевого стола от копоти.