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Elements of Style: Clan Jade Falcon Teil 2

Artikel vom 06.04.2015 aus MWDA: Falcons Prey.


Das Konzept zur Produktion des Shrike Assault BattleMech
von Vic Bonilla
Teil 2

Nachdem das finale Design abgesegnet war musste entschieden werden mit welchem Medium der 'Mech designed werden würde. Bis zu diesem Zeitpunkt waren alle 'Mechs in Handarbeit gestaltet worden, mit geschnitzen Plastiken, Kitt, Kunstharz oder anderen Objekten. Die Fahrzeuge wurden hingegen mit einem 3D Programm namens Rhino3D (http://rhino3d.com/), einem industriellen Standardprogramm zur schnellen Entwicklung von Prototypen gestaltet.

Rhino3D ist eine Anwendung um sogenannte NURB Modelle zu entwickeln (Non Uniform Rational B Spline). Ich werde an dieser Stelle nicht zu sehr in's Detail gehen. Das Programm erstellt 3D Modelle mit einer exzellenten Oberflächenkontinuität und -genauigkeit. Sobald das Modell erstellt ist, wird es auf einem 3D Drucker, dem SolidScape T66 (www.solid-scape.com), ausgedruckt. Dieser arbeitet mit microdünnen Schichten von Thermoplasten die mit Wax umrandet werden. Das Ergebnis ist einem 3D-Puzzle sehr ähnlich.


Es wurde entschieden das der Shrike der erste 'Mech sein würde der den gesamten 3D Druckprozess durchläuft. Es würde auch ein Testlauf werden um den Prozess zu rationalisieren wenn es sich als machbar herausstellt.

Der erste Teil ist es, den Shrike in Rhino zu erstellen. Mit NURBS modeling können nur nichts sagende Oberflächen erstellt werden die keine Schichtdicke besitzen. Diese können nicht gedruckt werden, so dass das endgültige Modell keine offenen Flächen besitzen könnte und es müsste wasserdicht und ohne Lecks sein. Unten seht ihr den Beginn des Torsos, hohl. Um gedruckt zu werden müsste der Torso solide ausgefüllt sein.

Wichtig: Beginne immer mit allgemeinen Formen und arbeite dich dann zu den Detail. Egal welches Medium verwendet wird, beginne nie im Detail, denn daran kann man sich so lange aufhalten das das Stück nie fertig wird.

Zwei Dinge waren während der Entwicklung immer im Bewusstsein:



Zuerst der Torso und die Hüfte.
Wie man sehen kann wurde ein Pilot verwendet um die richtige Skalierung zu ermöglichen sowie eine Attrappe der Base und des Hitzerades um die Fussposition zu bestimmen.






Dann die Beine.
Ein Bein kann für das andere gespiegelt werden. Man kann mittlerweile die generelle Form und ein paar Details sehen.




Als nächstes kommt der Kopf:




Dann die Sprungdüsen und Flügel.
Die Flügel brauchten ihre Zeit, da es mir nur möglich war jedem eine Artikulationsstelle zu geben.




Und endlich die Hauptwaffen und die strittigen Munitionsbehälter.




Als letzte Details mussten die Tattoo ähnlichen Ätzungen in die Oberfläche von Torso und Beinen eingearbeitet werden, die später als Hilfe für die Bemalung dienen sollen.






Sobald das Modell fertig und abgesegnet ist wird es in einzelne Teile zerlegt: Torso, Arme, Beine, Hüften, Kopf, Sprungdüsen, Flügel. Diese Teile werden dann zu massiven Oberflächen zusammengesetzt.
Ein Beispiel: Die Arme mit den Klauen bestehen aus 38 einzelnen Teilen, jedes mit seiner eigenen Oberfläche. Diese müssen zu einer einzigen kontinuierlichen Oberfläche ohne Nähte oder offenen Punkten (auch hier wieder wasserdicht) verbunden werden. Dies kann sehr zeitintensiv sein wenn man diese Punkte nicht bereits während der Modellierung bedenkt, da man sonst eventuell einige Teile nachbessern muss.

Im nächsten Schritt werden die Modellteile angeordnet und in ein druckbares Dateiformat überführt. Sobald der Drucker kalibriert wurde, wird Schicht für Schicht ausgedruckt.






Unten seht ihr die endgültige Skulptur frisch aus dem Drucker. Die grüne Skulptur ist von einem orangenen Wachs umgeben welches mit einem Lösemittel aufgelöst wird.




Der nächste Schritt ist die Schaffung von Giessformen und Gussstücken. Sobald die endgültige Skulptur von der Wachsschicht befreit wurde, ist sie sehr brüchig und würde so nicht lange überleben, daher wird eine Master Form angefertigt. Jedes Teil wird in einen Behälter gelegt welche mit flexiblem Silizium ausgefüllt wird. Die trockenen Formen werden aufgeschnitten und die brüchige Originalskulptur wird herausgenommen, so dass eine Negativ-Form übrigbleibt. Unten seht ihr wie Teile des Shrike zusammen mit anderen Teilen und Fahrzeugen geformt werden.






Sobald die Master Formen ausgeschnitten und gesäubert sind, wird ein zweiphasiges Harz in die Formhälften gefüllt. Die Form wird dann in eine Vakuumkammer gestellt und die überschüssige Luft wird aus dem Harz entfernt. Sobald das Harz ausgehärtet ist, kann es aus der Form geholt werden um gesäubert und in den Details herausgearbeitet zu werden. Da der Drucker mit Schichten arbeitet, besitzt der fertige Rohling Streifen, welche ausgebessert werden müssen. Diese sind vor allem an den kurvigen Stellen bemerkbar. So werden mehrere Rohlinge hergestellt, einer als "tooling master" und andere um verschiedene Bemalungen zu testen.





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30.04.2017



Erstversion vom 06.04.2015. Letzte Aktualisierung am 06.04.2015.