通过Darren Chilton，项目经理，产品战略和发展，solidThinking
寻求为增材制造创造产品的解决方案的设计师，没有比混合建模师更远的了。没有传统CAD工具的限制，这些程序可以帮助您探索产品设计，并在一个地方创建替代方案。
计算机辅助设计(CAD)软件最早出现在上世纪后期，帮助工程师、设计师和其他工业用户快速创建精确的动态模型。多年来的几个项目就做到了这一点:彻底改变了设计过程，缩短了周转时间，使更复杂的产品设计成为可能。然而，随着行业的不断发展，许多设计师发现CAD解决方案过于死板，在设计产品时不允许足够的创作自由。
CAD是设计师在纸上或物理3D模型上计算出所有尺寸和细节后记录设计的一个很好的工具。但当谈到让设计师自由地创造新产品和试验设计替代方案时，CAD往往没有达到目标。
3D建模行业正在崛起一个新的参与者:混合建模师。混合建模师将CAD的强大功能打包到一个直观的包中，并包含为更大的创造力留下空间的工具。
计算机辅助设计新概念
CAD程序通常依赖于实体建模，这种技术非常适合创建大规模生产的零件，但不以其灵活性著称。在创建更流畅或有机的形式时，设计师通常更喜欢多边形建模或表面建模。三种主要的建模风格各有优缺点。例如，多边形建模使快速充实表单变得容易，但很难用精确的尺寸控制模型。混合建模器的目标是将两种或多种建模样式混合到一个程序中，利用每种样式的优点。
创建任何混合建模器的挑战是如何使不同的建模风格很好地相互配合。大多数混合建模者都是从使用其中一种建模风格的成功程序开始的。当附加的建模样式与程序打包在一起时(通常是作为第三方插件)，它可能会感觉脱节，并且可能不能很好地与最初的工具集一起工作。
一个解决了这个问题的新程序是solidThinking 's Evolve。这个程序从一开始就被定义为一个一体化的混合建模器。该程序的建立是为了突出三种主要建模风格在一个内聚的方法的长处。其结果是一个允许用户在建模风格之间无缝切换的界面。
混合建模器的核心价值是它为您提供的灵活性。在一个模型中使用多种建模样式的能力使您可以创建所需的表单，同时仍然能够使用圆角和修剪等工具应用精确的细节。您还可以灵活地使用一种技术开始一个模型，然后准备使用另一种技术进行制造。
上面是一个使用多边形建模设计的自行车头盔的例子。设计师能够快速创建头盔的形式和设计，但留下了一个无法用于生产的模型。使用Evolve的Nurbify选项，设计师能够将模型转换成光滑的NURBS表面，只需一次点击。几何体可以进一步细化，或直接送去制造。
像Nurbify这样的技术可以改变你进行产品设计的方式。你可以更早地使用3D技术，而不是制作一大堆草图来完成设计的各个方面。您可以在设计过程的早期做出更准确的决策，并探索多个设计迭代。当你尝试不同的形式和想法时，一些最好的设计最终会成为令人愉快的意外。
一个例子是钢笔的设计。在这种情况下，设计师将笔的一些基本形式具体化，然后进行各种迭代，直到最终设计完成。通过Evolve专门为这种类型的工作流程开发的灵活工具集，设计师可以在几分钟内完成这些设计，而在传统的CAD程序中可能需要数小时。
打造一站式商店
在3D建模行业中，有几个专门从事概念创造、建模、可视化或制造过程的不同部分的程序。广泛的选项集为您提供了大量的选择，但通常意味着模型必须在一路上的几个昂贵的程序之间移动。
除了在主要3D建模风格之间创建易用性之外，混合建模器还包括更完整的工具集，以确保设计师尽可能高效地工作。进化2015包括一个完全更新的渲染引擎，强调易于使用和创建视觉上令人惊叹的渲染。
在这个例子中，设计师使用Evolve创建了一个设计，然后使用原生工具渲染它。因此，Evolve使您能够在整个过程中将项目的大部分(如果不是全部的话)保持在一个程序中。通过将多种功能打包到一个软件解决方案中，混合建模者对新兴制造技术更具吸引力。
破坏传统制造业
如今最引人注目的新兴技术之一是增材制造。尽管这项技术已经存在了几十年，但新技术和工具正使它比以往任何时候都更容易获得。有了这些制造选择，该行业的产品将具有更复杂和精密的几何结构。
增材制造使你设计产品的方式完全转变。3D打印机可以制作出传统方法无法制作的形状。除了能够使小体积零件更快，你可以使零件更轻，而不牺牲结构的完整性。
以上面的部分为例，左边的图像是为传统制造准备的原始部分。6.2磅的重量有减重的空间，但传统的制造方法无法处理更有效的结构的复杂性。在这种情况下，设计师通过应用所需的负载和约束对solidThinking Inspire中的部分进行优化，然后删除所有不必要的材料。优化后的零件用Evolve准备制造。结果，如图所示，是一个有机结构，减少了35%的部分质量，使最终重量低于4磅。复杂的结构不适合传统的制造，但很容易由3D打印机处理。
与传统的制造方法类似，传统的CAD程序难以处理复杂的有机结构。为了创建这些结构，设计师依靠混合建模师和他们创造有机几何的能力。
混合建模和增材制造
增材制造使制造新产品和原型比以往任何时候都更容易。类似地，混合建模器使产品概念化和为制造做准备变得更容易。因此，许多设计师认为混合建模器是增材制造的一个很好的解决方案。
有了进化软件，设计师可以快速和轻松地创建一个设计的变化，如图所示与独特的马克杯。在增材制造的世界里，设计师不会为了节约成本而只生产一定数量的产品。这使得设计具有更大的灵活性，甚至在制造开始后也有机会进行更改。
使用传统的CAD程序，设计师必须分别创建每一个迭代;这就是混合建模器提供显著优势的地方。一旦杯子设计好了，设计师可以在几分钟内创造和试验几个设计。这些设计的迭代是由独特的建筑历史特征所驱动的。在混合环境中工作时，设计人员可以对原始设计进行更改，从而响应地更新整个模型。
“《进化》的构建树历史可以让你无缝地返回并编辑你的模型，而无需重新开始这个过程;这是帮助加快时间表的关键，”维兹家具的产品设计经理贾里德·博伊德说。
除了使它更容易迭代和创建设计，混合建模器使它更容易与制造过程中的各种成员交流，可以选择导出模型在大多数主要的3D格式或创建逼真的图像和动画。
CAD、进化
CAD程序在产品开发的某些领域是有益的，但随着混合建模器的引入，设计师从传统CAD程序的约束中解放出来，可以更快更容易地创造创新产品。这些程序不仅提高了效率，还简化了设计师和供应商之间的沟通，同时为创意留下了充足的空间。
增材制造和混合动力建模师之间的未来关系是令人兴奋的。航空航天、国防和医药等高成本、低产量产品的行业已经取得了巨大进展。
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了下:3 d CAD世界，3D打印•增材制造•立体光刻，快速原型
