Animazione 3D e macchine industriali
Il segmento dell’ animazione 3d, delle ricostruzioni virtuali ha attraversato un inevitabile periodo di assestamento, almeno per quello che riguarda l’impiego di video 3d nei processi di comunicazione.
Da non confondere con il video stereoscopico e la stereoscopia in genere, la computer grafica 3D ha vissuto una forte espansione a cavallo tra gli anni 90 e il 2000, per poi radicarsi stabilmente in settori hig-end come il cinema o gli spot tv.
E per trovare impiego, ormai quotidiano, nella visualizzazione architettonica.
Animazione, visualizzazione tecnica e stampa 3d
Allo stesso modo vi è un settore in cui il video 3d mantiene inalterato il proprio appeal, verosimilmente perché utile, perché risponde a un bisogno, cioè la visualizzazione tecnica.
La quale ha tratto vantaggio anche dal processo di diffusione della stampa 3d, che ha reso relativamente semplice la realizzazione di modellini in scala di parti delle macchine industriali.
Anche se, va detto, la condivisione libera dei modelli 3d intuita da Chris Anderson e teorizzata nel volume ” Makers, il ritorno dei produttori” è ancora lontana .
Le animazioni 3d e le simulazioni forniscono informazioni sul funzionamento della macchina o sulle fasi dei processi. Ogni marketing manager che si occupi di industria meccanica e che abbia un background tecnico sa quanto sia difficile dimostrare perchè un sistema sia più efficiente di un altro.
Soprattutto se si tratta di aspetti progettuali e poco visibili in apparati meccanici e nei processi industriali in genere
Video 3d e industria 4.0
Questo è ancor più vero in una fase di transizione verso una produzione collaborativa tipica dell’ “industria 4.0“, dove il flusso di lavoro gode dei benefici di sistemi robotici, automatici o semi automatici.
Grazie alla simulazione 3d è possibile avere un quadro, schematico o realistico, della macchina o della linea di produzione.
Molte macchine e sistemi contengono parti mobili le cui funzionalità operative possono essere visualizzate, o previsualizzate prima della realizzazione, tramite animazione tridimensionale dei sistemi cinematici
Così come è possibile, ed è questo da sempre la ragione principale per cui si ricorre all’animazione 3D o virtuale, mostrare quello che non è possibile visualizzare immediatamente, perché celato, nascosto o inserito in punti che non possono venire raggiunti dalle normali telecamere.
Valori e costi
Va detto che si tratta pur sempre di una tecnica di visualizzazione che mantiene un valore discreto perchè, se da un lato, il costo dell’intervento umano ha subito – soprattutto in Italia – un livellamento verso il basso, resta pressoché stabile il costo del processo di calcolo, il rendering.
Cioè il tempo impiegato dai computer disponibili a calcolare i fotogrammi necessari all’animazione.
Questi possono venire effettuati “in house”, se lo studio di animazione dispone di una propria renderfarm interna, o demandati a service esterni che si giovano di economie di scala invidiabili.
Resta fisso il valore dell’energia elttricia consumata. Un po’ come accade per il processo di mining dei bitcoin
Per avere un idea dei tempo di calcolo necessario a realizzare una animazione 3d, potete utilizzare questo calcolatore di rendering
Modelli tridimensionali da cui iniziare
Un punto critico per la visualizzazione tridimensionale di elementi tecnici del mondo industriale è il modello di riferimento, il modello (o i modelli) di partenza. E’ altamente probabile che ogni pezzo sia già esistente perché progettato e realizzato in 3d dall’ ufficio tecnico, ma molto spesso si tratta di modelli troppo complessi, con parti ininfluenti per la visualizzazione e che vanno puliti.
In questo articolo dedicato ai video 3d per il mondo industriale sono elencate alcuni link utili in cui trovare procedure per poter esportare correttamente i modelli nati nei programmi di progettazione verso i software di animazione 3D. Fermo restando che l’impiego di tool come Meshmixer o Rhino rappresentino, comunque, un aiuto non indifferente
Un esempio
Un esempio interessante può essere l’animazione 3d realizzata per mostrare come operi un sistema di lubrificazione minimale. Si tratta di un apparato che eroga microportate di una miscela di aria e olio per la lubrificazione di macchinari industriali destinati a girare a velocità elevate. In questo caso la ricostruzione virtuale si è rivelata interessante per mostrare non solo come l’olio, spinto dall’aria, arrivi a destinazione, ma anche, e soprattutto, per mostrare come dei sensori ottici leggano le quantità che passano attraverso tubi dal diametro ridotto e nei quali sarebbe stato impossibile inserire una camera reale, seppur miniaturizzata
Video e animazioni 3d per l' industria
