Компьютерное конструирование стеклянной баночки
ФАКУЛЬТЕТ
ТЕХНОЛОГИЙ УПРАВЛЕНИЯ И ГУМАНИТАРИЗАЦИИ
Кафедра
"ОРГАНИЗАЦИЯ УПАКОВОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА"
ЗАДАНИЕ
ПО КУРСОВОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ
по
дисциплине "Компьютерное проектирование упаковки"
Компьютерное
конструирование стеклянной баночки
Содержание
Введение
. Описание упаковываемого товара
. Описание конструкции упаковки
(размеры, объем, материал, специфические требования)
. Описание программного обеспечения
для проектирования упаковки
. Описание алгоритма создания 3-х
мерной модели упаковки
. Создание объемной модели упаковки
. Создание анимации
. Разработка конструкторских
чертежей упаковки
. Разработка логотипов, товарных
знаков, этикеток
. Подбор транспортной тары из
библиотек стандартов FEFCO и ECMA
. Разработка развертки транспортной
тары
. Разработка объемной модели
транспортной тары
Заключение
Литература
Приложения
упаковка программный тара стандарт
Введение
Компьютерная графика - область деятельности, в
которой компьютеры используются как инструмент для создания изображений, так и
для обработки визуальной информации, полученной из реального мира. Также
компьютерной графикой называют результат такой деятельности.
Проектирование - процесс, в ходе которого
создается прототип, прообраз необходимого объекта, то есть проект.
Баночка - стеклотара, которая может содержать
некоторое количество жидкости или сыпучих материалов.
В данной работе будет раскрыта тема
компьютерного проектирования стеклянной баночки для джема объемом 330
миллилитров. Будут показаны методы проектирования сечения банки, с дальнейшей
его реализацией в 3D модель.
Конечно, сначала строится 3D
модель без размеров и четких условий, потому как в начале важна идея, форма,
дизайн, красота. Но потом создаются чертежи исходя из объемных характеристик
баночки. Созданная 3D модель в
трехмерном пространстве может служить сразу для двух целей: для демонстрации, и
для чертежей вида и развертки. Также в данной работе будут показаны методы
проектирования упаковочной тары для транспортировки баночки с разверткой и
конструкцией дна.
. Описание упаковываемого товара
Упаковываемым товаром будет клубничный джем. Это
замечательный десерт, который можно использовать с выпечкой и самостоятельно.
Клубничный джем, так же, как и варенье из клубники, оказывает положительное
влияние на организм в том случае, если не злоупотреблять им. Коренным отличием
клубничного джема от варенья является то, что при приготовлении джема нет
необходимости сохранять форму ягод. Кроме того, в джем часто добавляют
желирующие продукты, чтобы его консистенция была максимально вязкой [2].
Польза клубничного джема обусловлена тем, что в
его состав входит клубника. Ведь клубника - замечательная и на вид, и на вкус
ягода. Она используется не только для приготовления джема и варенья. Из неё
делают мороженое, желе, сиропы, напитки, кондитерские изделия. Её добавляют в
выпечку и используют даже при изготовлении лекарственных средств [2].
Клубника по праву может считаться ценным
продуктом, поскольку в ней содержатся витамины А, Е, С, Р, В, органические
кислоты, калий, магний, железо, кобальт, марганец, азот, фосфор, кремний,
пектин и многие другие. Клубнику в сыром виде рекомендуется использовать для
лечения гипертонии, атеросклерозе и при малокровии.
В процессе варки варенье из клубники теряет
некоторые важные свойства. В этом отношении варенье-"пятиминутка"
полезнее. В нем витамины сохраняются из-за непродолжительности термической
обработки. Однако в любом клубничном варенье остаются бета-каротин, минеральные
соли, органические кислоты и клетчатка.
Клубничное варенье оказывает благотворное
влияние на образование и содержание эритроцитов в крови. Благодаря нему
нормализуется обмен веществ и артериальное давление, улучшается прочность
кровеносных сосудов, укрепляется иммунитет, повышается содержание йода в
организме. Варенье из клубники оказывает мочегонное действие и облегчает
состояние больного при простудных заболеваниях. Немного клубничного варенья на
ночь помогут крепко проспать до утра. Считается, что, поскольку клубничное
варенье богато антиоксидантами, оно обладает профилактическими свойствами,
предотвращающими развитие опухолей.
Ягоды для этого варенья нужно подбирать и по
размеру, и по уровню зрелости. Очень важно само время, в которое
предпочтительно собирать ягоду. Лучше делать это в солнечную, сухую погоду и
днем, а не утром. Роса и дождевая влага проникает в ягоду, делая её водянистой.
Самое вкусное варенье получается из небольших
ягод. Они отлично смотрятся в готовом продукте. Клубника для варки ни в коем
случае не должна побывать в холодильнике, иначе она потеряет не только аромат,
но и сладость.
Как все яркие ягоды и фрукты, клубника содержит
много антиоксидантов. Они, например, витамин С, а также фенольные соединения,
флавоноиды и органические кислоты, которыми богата клубника, помогут избежать
множества заболеваний. Содержащийся в клубнике калий будет способствовать
нормализации внутриглазного давления. А этот фактор очень важен для зрения [2].
Для того чтобы полезные свойства ягоды наиболее
полно сохранились в джеме, важно, чтобы он как можно меньше подвергался
температурной обработке. Для вкусного и полезного джема необходимо отобрать
только самую спелую клубнику [2].
Для приготовления джема из клубники нужно брать
спелые ягоды, желательно интенсивно окрашенные. Размер их большого значения не
имеет. Можно использовать маленькие ягоды. Клубнику измельчаем. В измельченную
клубнику высыпаем "Конфитюрку" и медленно нагреваем, постоянно
помешивая, доводим до кипения. Варим 5 минут, далее добавляем сахар, добиваемся
его полного растворения и, после закипания варим 5-7 минут. Далее, выложиваем
горячий клубничный джем на большое плоское, предварительно ошпаренное кипятком
железное блюдо. Так, чтобы слой клубничного джема был примерно 1-2 см. Этот
слой должен загустеть и превратится в нечто среднее между мармеладом и
конфитюром. Мне осталось только стерильной ложкой переложить его в стерильную
сухую банку.
Банки тщательно вымыть теплой водой с
использованием мыла. Хорошенько сполоснуть. Противень из духовки необходимо
выстелить чистым полотенцем. На него поставить вверх дном подготовленные банки.
За полчаса до готовности варенья в нагретую на 100 градусов духовку поставить
противень с банками. Одновременно крышки следует положить в небольшую ёмкость,
полностью залить водой и прокипятите несколько минут. Если в процессе заливки
варенья будут применяться половник или воронка, их тоже лучше простерилизовать.
Если варенье уже готово, то противень можно
вынуть из духовки, банки перевернуть, но оставить стоять на противне. Банки
следует заполнять вареньем так, чтобы оно не достигало до края один сантиметр.
Сразу закрыть варенье крышками и убрать в сухое место.
Важно знать, когда варенье уже достигло
готовности. Для этого в морозилку можно поставить несколько небольших тарелок.
Выложить ложку варенья на одну из тарелок. Подождать чуть-чуть. Провести по
поверхности варенья пальцем. Если поверхность сморщилась, варенье готово.
Другой вариант: вареньем капнуть на ноготь
большого пальца руки. Если капля не растеклась, варенье готово. Лимонный сок
или уксус, добавленный в варенье, помогут ему загустеть и не позволят стать
слишком приторным. Уменьшить объём пены поможет небольшой кусок сливочного
масла, добавленный в конце варки.
2. Описание конструкции упаковки (размеры,
объем, материал, специфические требования)
Тип упаковки джема - стеклянная баночка толщиной
1.5 мм. Полный объем баночки 350 мм, а нормированный объем заливаемой жидкости
330 мл. Таким образом, при открывании баночки будет предотвращена возможность
того, что клубничный джем будет каким-либо образом ненамеренно перелит за
пределы горлышка. Исходя из объема и дизайна конструкции баночки, основной
диаметр получился 87 мм снаружи, и 84 мм по внутренней части исходя из толщины
стекла указанного выше. Средний диаметр горлышка получился 68 мм. На горлышке
предусмотрена возможность полной консервации клубничного джема машиной для
консервации банок для долго и продуктивного его хранения.
Материалом служит стекло. Он по многим
характеристикам отличается от деревянного материала, пластмассового и
металлического и применяется, как правило, к малогабаритным банкам. По
конструктивной жёсткости и монтажным признакам принадлежит к категориям жёсткой
и неразборной тары. В отношении оборота может быть как разовой, так и
возвратной или многооборотной. Стекло взято из ГОСТ 5717-91 - Банки стеклянные
для консервов.
Стекло - прозрачный для видимого человеком
спектра электромагнитных волн материал, один из самых древних и, благодаря
разнообразию своих свойств, - универсальный в практике человека.
Физико-химически - неорганическое вещество, твёрдое тело, структурно - аморфно.
Независимо от их химического состава и
температурной области затвердевания, стекло обладает физико-механическими
свойствами твёрдого тела, сохраняя способность обратимого перехода из жидкого
состояния в стеклообразное.
Стёкла образуются в результате переохлаждения
расплавов со скоростью, достаточной для предотвращения кристаллизации.
Благодаря этому стёкла обычно длительное время сохраняют аморфное состояние.
Неорганические расплавы, способные образовать стеклофазу, переходят в
стеклообразное состояние при температурах ниже температуры стеклования.
В настоящее время разработаны материалы широкого
диапазона применения, чему служат и присущие изначально (например,
прозрачность, отражательная способность, стойкость к агрессивным средам,
красота и многие другие) и не свойственные ранее стеклу - синтезированные его
качества (например - жаростойкость, прочность, биоактивность, управляемая
электропроводность и т. д.).
Различные виды стёкол используется во всех
сферах человеческой деятельности: от строительства, изобразительного искусства,
оптики, медицины - до измерительной техники, высоких технологий и космонавтики,
авиации и военной техники. Изучается физической химией и другими смежными и
самостоятельными дисциплинами.
Стекло может быть получено путём охлаждения
расплавов без кристаллизации. Практически любое вещество из расплавленного
состояния может быть переведено в стеклообразное состояние. Некоторые расплавы
(как то - отдельных стеклообразующих веществ) не требуют для этого быстрого
охлаждения. Однако некоторые вещества (такие как металлосодержащие расплавы)
требуют очень быстрого охлаждения, чтобы избежать кристаллизации.
Стекло может быть получено также путём
аморфизации кристаллических веществ, например бомбардировкой пучком ионов, или
при осаждении паров на охлаждаемые подложки. Вязкость аморфных веществ -
непрерывная функция температуры: чем выше температура, тем ниже вязкость
аморфного вещества. Обычно расплавы стеклообразующих веществ имеют высокую
вязкость по сравнению с расплавами "нестеклообразующих" веществ.
Присутствие в составе стекла соединений того или
иного химического элемента, например оксида металла, может влиять на его
окраску, степень электропроводности, и другие физические и химические свойства.
В целях амортизации при перевозке стекла
допускается применение гофрокартона и других схожих материалов в качестве
уплотняющих и предохраняющих стеклоизделие от разрушения.
Стекло должно храниться в отапливаемых сухих
помещениях в распакованном виде, переложенное бумагой или другими прокладочными
материалами. При хранении листы стекла устанавливаются на стеллажи или пирамиды
на войлочные или резиновые подкладки под наклоном, с углом наклона к вертикали
от 5 до 150. Допускается хранение стекла в таре (кроме контейнеров) при
условии, если тара, уплотняющие, прокладочные и упаковочные материалы не
подвергались увлажнению.
При транспортировке стеклоизделия устанавливают
в вертикальном положении торцами по направлению движения.
. Описание программного обеспечения для
проектирования упаковки
Машинная графика становится все
более доступным и популярным средством общения человека с ЭВМ. В настоящее
время создано немало систем машинной графики, графических редакторов и пакетов
прикладных графических программ, позволяющих успешно использовать средства
машинной графики практически во всех сферах человеческой деятельности.
Наиболее широко применяемым
средством при проектировании аппаратуры является отечественный пакет КОМПАС 3D.
Система КОМПАС 3D предназначена для выполнения учебных проектно-конструкторских
работ в различных отраслях деятельности. Она может успешно использоваться
студентами машиностроительных, приборостроительных, архитектурных, строительных
ВУЗов и техникумов при выполнении домашних заданий, курсовых и дипломных работ.
КОМПАС 3D разработан специально
для операционной среды MS
Windows и в полной мере
использует все ее возможности и преимущества для предоставления пользователю
максимального комфорта и удобства в работе.
Данный пакет включает в себя
средства, позволяющие пользователю создавать разного рода чертежи, описания к
ним и многое другое необходимое как студенту ВУЗа, так и опытному конструктору
или архитектору.
Результаты работы в среде
КОМПАС 3D могут быть выданы на принтер, плоттер, фотошаблон. Кроме того, КОМПАС
3D предоставляет пользователю ряд дополнительных сервисных возможностей,
которые значительно облегчают получение твердых копий чертежей и фрагментов.
Это реалистичный предварительный просмотр перед печатью, удобная компоновка на
поле вывода, печать только заданной части документа. КОМПАС-3D - система
автоматизированного проектирования. КОМПАС является системой
автоматизированного проектирования проектной документации, а также ее
оформления согласно стандартам единой системы конструкторской документации
(ЕСКД). Разработан российской компанией "АСКОН".
Поставляющаяся в одном из двух вариантов
КОМПАС-График и КОМПАС-3D, данная система предназначена соответственно для
двухмерного черчения и пространственного проектирования.
КОМПАС-График может входить в состав КОМПАС-3D в
качестве модуля для работы с эскизами и чертежами, а может использоваться
самостоятельно, полностью выполняя задачи двухмерного проектирования и создания
соответствующей документации.
Система полностью поддерживает стандарты ЕСКД,
при этом все ассоциативные виды пространственных моделей (включая разрезы и
сечения, а также различные виды - местные, с разрывом, по стрелке, и пр.)
автоматически генерируются КОМПАС-График, а все изменения в модели
автоматически изменяются на чертеже.
Шаблонные виды создаются в проекционной связи
программой автоматически. Все данные чертежа (такие как геометрические размеры,
наименование, масса и пр.) полностью синхронизированы с данными трехмерной
модели.
Входящее в систему огромное количество библиотек
объектов, автоматизирует выполнение всевозможных специализированных задач.
Описание системы Компас-3D
Предназначенная для построения объемных
ассоциативных моделей как изолированных узлов, так и полностью сборочных
единиц, КОМПАС-3D помимо оригинальных, содержит стандартизированные
конструктивные элементы. На основе спроектированного один раз прототипа можно
быстро создавать модели самых различных типовых изделий.
По умолчанию КОМПАС-3D поддерживает экспорт /
импорт наиболее популярных форматов моделей, за счёт чего обеспечивается интеграция
с различными CAD / CAM / CAE пакетами.
Модульность системы позволяет пользователю
самому определить набор необходимых ему приложений, которые обеспечивают только
востребованную функциональность.
Дружелюбный, интуитивно понятный интерфейс,
мощная справочная система и встроенное интерактивное обучающее руководство
"Азбука КОМПАС" позволяют освоить работу с системой в кратчайшие
сроки и без усилий.
D Studio Max - это профессиональный программный
пакет, созданный компанией Autodesk, для полноценной работы с 3D-графикой,
содержащий мощный инструментарий не только для непосредственного трехмерного
моделирования, но и для создания качественной анимации. В стандартный пакет
также входит подсистема визуализации, позволяющая добиться довольно
реалистичных эффектов. Для достижения более фотореалистичных рендеров вы без
труда можете воспользоваться более мощными визуализаторами, разработанными
специально для 3D Studio Max. 3D Max позволяет успешно реализовать все
перечисленные выше этапы создания трехмерной модели даже неопытному
пользователю, чему способствует интуитивно понятный, дружественный интерфейс,
обширные библиотеки готовых моделей и материалов, а также широкое
распространение данного продукта в нашей стране - и как результат, свободный
доступ к множеству интересной и полезной информации. На этом мы пока
остановимся и поговорим о других достоинствах и возможностях 3D Studio Max
ниже, а пока немного истории.
В 3D Max имеется обширная библиотека трехмерных
объектов - сюда входят как стандартные, так и расширенные примитивы. Построение
простых геометрических форм занимает считанные секунды - необходимо лишь выбрать
нужную модель и ввести необходимые параметры (такие как длина, высота, радиус и
т.д.)
Имеются инструменты для работы со сплайнами
(моделирование на основе сплайнов), создание и редактирование которых не
составит особого труда благодаря дружественному интерфейсу программы.
Невероятно удобной покажется вам работа с командами для полигонального
моделирования, а также с инструментами для создания поверхностей Безье.
Возможность редактирования сетчатых поверхностей на разных уровнях (будь то
вершины, сегменты и т.д.) облегчает работу со сложными поверхностями и
позволяет добиться максимальной наглядности в их представлении. Большое
количество модификаторов с легко настраиваемыми параметрами для работы с
геометрией модели помогут воплотить в реальность самые смелые идеи.
В 3D Max для создания и настройки свойств
материалов служит простой в применении универсальный модуль - редактор
материалов. Создание стеклянных или зеркальных поверхностей займет считанные
секунды. Сходство с объектами реального мира достигается в процессе
визуализации. Есть возможность использовать как встроенный в 3D Studio Max
визуализатор, так и сторонние визуализаторы, созданные независимыми
разработчиками (например V-Ray).
Можно с уверенностью сказать, что последние
версии программы 3D Studio Max содержат абсолютно все необходимые для работы
модификаторы. Это группы модификаторов выбора, сеток, полигонов, оптимизации
поверхности и многие другие. А если учесть, что применение каждого модификатора
подразумевает установку некоторого числа пользовательских параметров,
становится ясно, что работа в 3D Studio Max сравнима с творчеством и открывает
перед пользователем неограниченное число возможностей для реализации его
задумок. 3D Studio Max содержит модули для работы с различными системами частиц,
будь то снег или брызги. В основу управления их характеристиками и динамикой
положены реальные физические законы. Сама же среда 3D Studio Max позволяет не
только моделировать персонажей, но и создавать весьма реалистичные предметы
одежды. Причем кроме создания и дизайна одежды, специальные встроенные модули
позволяют анимировать любые объекты одежды, создавая при этом требуемые
визуальные эффекты (создание складок и деформаций на сгибах, эффект мокрой или
липкой одежды, различные механические повреждения). Также программа имеет
модификаторы для имитации волосяного и мехового покрова. Возможности создания
эффектов стрижки и причесывания, движения в соответствии с заданными
параметрами жесткости, влажности и т.д., а каждую сцену при анимации могут
сопровождать звуковые эффекты. Причем программа поддерживает различные звуковые
форматы. И естественно, нельзя не упомянуть о средствах достижения высокого
качества получаемого изображения. Сюда можно отнести уже упоминаемый выше метод
трассировки лучей, позволяющий создавать реалистичное отражение и преломление
света. Возможности создания атмосферных эффектов (туман, огонь), эффекты
естественного освещения и возможности передачи фотореалистичного освещения.
. Описание алгоритма создания 3-х мерной модели
упаковки
Существует много способов построения 3D моделей.
Квалифицированные специалисты, обладающие большим опытом конструкторской
работы, имеют собственные подходы к разработке твердотельных моделей,
выработанные многолетней практикой. Часто этот опыт приобретается через
совершение определенного количества проб и ошибок и не всегда, в итоге,
приводит к наиболее рациональному решению.
Поэтому в случае нашей работы сначала нужна
идея. Поэтому за идею была взята другая идея и переделана под нужды собственной
идеи. В данном случае за идею была взята обычная гостированная полулитровая
банка и дизайнерски модифицирована исходя из планируемого дизайна, объема и
упаковываемого товара.
Сначала банка строилась без размеров и
каких-либо других важных требований. Строилась она в КОМПАС-3D.
На построенном прототипе совершались многоплановые трансформации стенок,
горлышка, углублений и выпуклостей, что в конечном счете привело к создания
данного типа баночки.
Затем на уже готовом дизайне, проектировались
размеры исходя из нужного объема. Поэтому в первую очередь прорабатывалась
внутренняя часть банки, и лишь потом наружная. Стоит заметить, что большую
часть дизайна баночки занимает наружная поверхность из-за тех особенностей, что
в первую очередь человек обращает именно на нее.
Построенная 3D-модель
после всех вышеуказанных операций теперь может служить опорной моделью для
дальнейших чертежей и нанесения текстур. В последнем случае данная модель
экспортируется в 3ds
max. Но не как 3D
модель, а как чертеж сечения. По многочисленным экспериментам было установлено,
что экспортируемые модели некорректно восстанавливают свою сетку, поэтому
намного адекватней выбрать способ экспортирования чертежа с загрузкой его в 3ds
max в виде сплайна.
Подобный вид сплайна легко может быть преобразован обратно в баночку используя
модификатор Lathe (Вращение).
. Создание объемной модели упаковки
Реализация объемной модели упаковки начинается с
того, что мы заходим в КОМПАС-3D
в его 3D пространство и
строим там похожую модель полулитровой банки. Строим сначала сечение, а затем с
помощью операции "создать тело вращением", получаем примерную 3-х
мерную модель банки. Дальше, исходя из дизайна, редактируем наше сечение, чтобы
получить нужную форму. И только после этого подгоняем размеры, которые
обеспечат нужный объем заливаемой жидкости [1].
Данное сечение копируется на отдельный чертежный
документ КОМПАС-3D, и
экспортируется в формате DWG.
Импортируем его в 3ds
max, после чего видим,
что программа приняла его как набор сплайнов. Соединяем точки сплайнов в один
объект и применяем функцию Lathe
(Вращение). Все программа построила нам идентичную копию той модели, что была в
КОМПАСЕ-3D, но с сеткой
удовлетворяющие наши нужды по всем параметрам. Иначе говоря, сетка получилась с
прямоугольными полигонами. Что очень удобно для налаживания текстур и создания
этикетки.
6. Создание анимации
Компьютерная анимация - вид мультипликации,
создаваемый при помощи компьютера. В отличие от более общего понятия
"графика CGI", относящегося как к неподвижным, так и к движущимся
изображениям, компьютерная анимация подразумевает только движущиеся. На сегодня
получила широкое применение как в области развлечений, так и в
производственной, научной и деловой сферах. Являясь производной от компьютерной
графики, анимация наследует те же способы создания изображений.
Расстановка ключевых кадров производится
аниматором. Промежуточные же кадры генерирует специальная программа. Этот
способ наиболее близок к традиционной рисованной мультипликации, только роль
фазовщика берёт на себя компьютер, а не человек.
Компьютерная анимация может храниться в
универсальных графических файлах (например, в формате GIF) в виде набора
независимых изображений, либо в специализированных файлах соответствующих
пакетов анимации (3ds Max, Blender, Maya и т. п.) в виде текстур и отдельных
элементов, либо в форматах, предназначенных для просмотра (FLIC (англ.)) и
применения в играх (Bink). Также, анимация может сохраняться в форматах,
предназначенных для хранения видео (например, MPEG-4).
На данный момент используется трёхмерная
компьютерная анимация, и её можно разделить на два основных направления:
фотореалистичная и не фотореалистичный рендеринг. Фотореалистичная компьютерная
анимация сама по себе может быть разделена на две подкатегории: реальный
фотореализм (где захват движения используется в создании виртуального
персонажа-человека) и стилизованный фотореализм. Реальный фотореализм это то,
чего добились в Final Fantasy и в будущем, скорее всего, способен дать нам
игровое кино с аспектами фентези, как в The Dark Crystal без использования
передового кукольного театра и аниматроники, а Муравей Антц - пример
стилистического фотореализма (в будущем, стилизованный фотореализм сможет
заменить традиционную анимацию движения стоп). Ни один из упомянутых не
совершенен, но прогресс продолжается.
Данную анимацию будем делать в 3ds
max. Анимировать будем
баночку летящую на нас, которая впоследствии будет ударяться об стекло камеры и
отлетать обратно. Для этого зададим баночке на первых кадрах ускорение движения
и вращения. Зайдем в MassFx
и добавим в список наших объектов стекло камеры и саму баночку, назначим массу
и отключим гравитацию. Все, теперь дождемся просчета и увидим как программа
сама все просчитала. Наложим и присоединим этикетку с надписью, чтобы она
участвовала в анимации вместе с ней. Также для эффектности, создадим быструю
подмену стекла на треснувшее стекло в момент удара, а также анимируем
отбрасывание камеры в направлении удара [4].
Сохраним наше видео в виде последовательности
кадров в отдельную папку. Откроем Adobe
After Effects,
и соберем ее в видео с частотой 30 кадров за секунду. Наложим звуки музыки и
удара, и отправим на конвертацию в AVI
видео формат. Все видео готово к просмотру [5].
Для GIF
анимации, поставим баночку и анимируем камеру. Сделаем несколько
рендер-картинок и в GIF
Movie Gear
соберем из них GIF
анимацию. Сохраним ее. Все, теперь можно смотреть GIF
анимацию [4].
. Разработка конструкторских чертежей упаковки
Во-первых создадим основные виды баночки из
объемной модели, используя автоматические возможности КОМПАС-3D.
Сделаем линию разреза по середине баночки, чтобы создать вид разреза банки
ровно по центральной вертикальной линии. Все готов: КОМПАС сам все заштриховал
и показал невидимые линии. Нанесем размеры радиусов, диаметров, высот и толщин
стенки на обоих видах.
Во-вторых создадим развертку. Для этого
используем последние возможности новейших библиотек КОМПАСА-3D.
Создадим развертки отдельных частей поверхности баночки и соединим их в одну
сплошную развертку. Покажем проверочные размеры для контроля качества
развертки. Можно легко проверить развертку любой поверхности умножив ее диаметр
на число Пи (3.14). Стоит заметить, что развертка внутреннего и наружного дна
может иметь различную сегментацию. В данной работе выбрано 4 сегментации развертки
дна [1].
. Разработка логотипа, товарного знака, и
этикетки
Логотип - графический знак, эмблема или символ,
используемый территориальными образованиями, коммерческими предприятиями,
организациями и частными лицами для повышения узнаваемости и распознаваемости в
социуме. Логотип может представлять собой как чисто графический знак, так и
сочетание с названием сущности, которую он идентифицирует, в виде стилизованных
букв и/или идеограммы. Логотипы широко применяются для изображения товарных
знаков, в качестве эмблем юридических лиц.
Товарный знак (™) - обозначение
(словесное, изобразительное, комбинированное или иное), "служащее для
индивидуализации товаров юридических лиц или индивидуальных
предпринимателей". Законом признаётся исключительное право на товарный
знак, удостоверяемое свидетельством на товарный знак. Правообладатель товарного
знака имеет право его использовать, им распоряжаться и запрещать его
использование другими лицами (под "использованием" здесь
подразумевается лишь использование в гражданском обороте и лишь в отношении
соответствующих товаров и услуг, в отношении которых этот товарный знак
зарегистрирован).
Этикетка - графический/текстовый знак,
нанесённый, в виде наклейки, бирки или талона, на товар, экспонат, любой другой
продукт производства, с указанием торговой марки производителя, названия, даты
производства, срока годности.
Логотип будем разрабатывать в 3ds
max. Это отличная
среда, где можно очень быстро проверять и корректировать надпись, а также ее
отображение на фоновых изображениях. Не будем углубляться в маркетинговые
стратегии подачи наилучших логотипов, поэтому так и назовем наш товар -
"ДЖЕМ". Немного растянем верхние усики буквы "Ж", чтобы
придать надписи оригинальность. Покрасим в желтый цвет. Под буквами сделаем подобную
желе волнистую массу с помощью модификаторов Noise
(Шум) и Wave (Волны). Ее
мы покрасим в цвет напоминающим взбитую клубнику. Провизуазизируем наше
окончательное изображение на фоне какого-нибудь джема в нужном нам формате.
Все, осталось теперь только нанести это изображение на этикетку, которая
наложена на банку. Экспортируем модель в КОМПАС-3D,
чтобы создать чертеж логотипа, пользуясь популярным форматом DWG.
А также занесем в чертежи нашу картинку этикетки. Проставим размеры.
Товарный знак будем делать исходя из названия.
То есть в нем должно что-то ассоциироваться со словом ДЖЕМ. Используем
английские буквы "J"
"e" и "m".
Обведем их черным кругом как на большинстве товарных знаков, и укажем размеры.
Все, товарный знак готов. Сохраним наши все конструкторские разработки в один
чертеж формата А1, предварительно оставив место для чертежей картонной упаковки
FEFCO.
9. Подбор транспортной тары из библиотек
стандартов FEFCO
Картонные коробки - прочные и легкие упаковки,
многие оценили преимущества данной продукции.
Изготовление коробок из картона сегодня -
налаженное производство. Картон - материал жесткий, поэтому картонные коробки
могут быть разных конструкций. Печать и отделка также легко применимы к
картонной упаковке.
Упаковка товара - это первое, что производит
впечатление на покупателя товара, по этому, несомненно, она должна быть
качественной, а значит надежной и эстетичной.
Все чаще компании предпочитают именно бумажную
упаковку для своей продукции, считая что она более экологично чистая и безопасная
для потребителя. Это особенно характерно для пищевой промышленности, где
натуральная бумажная упаковка для продуктов питания намного чаще используется,
чем синтетическая.
Гофротара - самая
распространённая транспортная картонная тара. В странах Европейского
экономического союза (ЕЭС) стандартом считаются конструкции гофрокоробов,
разработанные Союзом европейских изготовителей тары из плотного клееного
(FEFCO) и гофрированного (ASSCO) картона. Каждой конструкции в системе
FEFCO-ASSCO присвоен идентификатор, который может использоваться
непосредственно при заказе.
Библиотека FEFCO-ASSCO
используется производителями упаковки как отраслевое справочное пособие для
всех видов работ по изготовлению упаковки из гофрированного картона и картона.
Подбирать упаковку будем из
каталога FEFCO. Для этого зайдем на сайт, который покажет нам различные
конфигурации коробок. Выберем коробку FEFCO 0215. Зададим нашей коробке такой
габаритный размер, чтобы баночка не выпирала за ее грани. Но и не слишком
близко, потому как доставать ее будет неудобно. Возьмем размер коробки
105х105х105мм. Материалом нам будет служить однослойный гофрокартон толщиной
стенки 0.5 мм [3].
. Разработка развертки транспортной тары
На том же сайте предлагаются развертки для
конфигурации каждой коробки отдельно. Найдем нашу модель 0215 и используем эту
модель для создания чертежа развертки. Поскольку на картинке указаны
зависимости различных размеров от габаритов, можно легко вывести остальные
размеры развертки. Начертим выкройки как на картинке, но уже используя наши
размеры. Также более наглядно покажем конструкцию дна, потому как дно имеет
необычную сборочную конфигурацию. Заштрихуем нужные нам области, чтобы показать
части деталей, а также пронумеруем для более легкого чтения чертежа. Все, чертеж
развертки готов [3].
. Разработка объемной модели транспортной тары
Многие картонные коробки разрабатываются с
учетом их сборки и заполнения на автоматизированных линиях. При этом продукт
укладывается в них либо перед сборкой, либо в ее конце. В зависимости от
требований существует широкий диапазон применяемых альтернативных материалов,
размеров и вариантов конструкций картонных коробок. Но всегда конечным
результатом остается все та же коробка, допускающая включение разнообразных
элементов, что придает отличительные особенности. Ручки, окошки, стороны
"под угол" и даже дополнительные возможности для сгиба могут быть
включены в данную форму. Это позволяет вносить разнообразие в такую заурядную
фигуру, как прямоугольный шестигранник. "Картонная инженерия"
является специфическим видом искусства, отчасти художественного, отчасти
прикладного. Используя картон, дизайнер может разрабатывать необычные
конструкции, которые складываются в объем хранения с их последующим
промышленным исполнением
Зная габариты нашей картонной тары и ее
развертку мы можем легко сложить ее в объемную модель. Покажем коробку в
положении, как если бы в нее нужно было поковать банку. Поставим габаритные
размеры для наглядности. Все, чертеж готов [1].
Заключение
Таким образом, на этом графическом примере мы
изучили возможность проектирования стеклянной баночки вместе с картонной
упаковкой под наши нужды, а также соответствующие чертежи для реализации
проекта в реальность. Тема была раскрыта в полной мере и подкреплена видео
материалами, а также картинками логотипов и баночки.
Отметим, что программное обеспечение, которое мы
использовали для реализации наших идей не стоит на месте и всегда
совершенствуется. Тот же КОМПАС-3D
вплоть до этого года не имел функций по преобразованию поверхностей 3d
моделей в развернутые 2d
чертежи. Или, например, 3ds
max. То, что когда-то
не могли себе позволить известнейшие анимационные студии, теперь может сделать
обычный пользователь у себя дома, компьютер которого, если присмотреться,
является уже довольно мощным по сравнению с временами, когда они только
внедрялись на рынок общественного потребления. А нынешние технологии интернет
очень сильно помогают, тем самым ускоряя обучение и разработку разнообразных
программ или реализацию собственных идей.
Стоит заметить также, что гофрокоробка - один из
самых распространенных видов картонной упаковки из гофрокартона. Находит
широкое применение в бытовых и промышленных целях для хранения/транспортировки
грузов различных типоразмеров, переездов, и складирования.
Литература
1. #"784941.files/image001.gif">
Приложение 1 - Построение
сечения 3D модели баночки в
КОМПАС-3D
Приложение 2 - Готовая 3D
модель в среде КОМПАС-3D
Приложение 3 - Экспорт чертежа сечения в 3ds
max
Приложение 4 - Готовая баночка в 3ds
max, полученная
методом вращения сплайна вокруг центральной оси
Приложение 5 - Баночка летит в стену из стекла
(текстуры покрашены для наглядности)
Приложение 6 - Создание логотипа и марки
одновременно
Приложение 7 - Создание развертки баночки в
КОМПАСЕ-3D