Binnen de maakindustrie is 3D ontwerpen een bekend begrip. Wanneer je een idee hebt voor een product wil je dit op een goede manier visualiseren. Vroeger begon dit met een gewone (2D) tekening, maar dat was natuurlijk niet voldoende om er een echt goed beeld van te krijgen. Daarom ontwerpen we het product voortaan in 3D met behulp van gespecialiseerde ontwerpsoftware. Op deze manier maak je een technische tekening die dient als fundament voor het fysieke (eind)product.
In deze blog verkennen we 3D ontwerpen in al zijn facetten: van de historische ontwikkeling en basisbegrippen tot aan praktische toepassingen. Daarnaast leggen we uit hoe bedrijven in de maakindustrie hun productieprocessen een stuk efficiënter kunnen maken door slimme integratie tussen CAD, ERP en CAM!
Wat houdt 3D ontwerpen in?
3D ontwerpen is het proces waarbij driedimensionale modellen worden gecreëerd met behulp van ontwerpsoftware. Het begrip 3D verwijst naar het feit dat een ontwerp wordt weergegeven in drie dimensies: lengte, breedte en diepte. Hierdoor ontstaat een realistische, ruimtelijke voorstelling van een idee of product. Simpel gezegd, 3D ontwerpen draait om het omzetten van een concept naar een visuele representatie.
3D ontwerpen is breder en omvat niet alleen het 3D modelleren, maar ook het bedenken, analyseren en optimaliseren van een product of het idee. Het richt zich meer op de technische en functionele aspecten. Hierdoor wordt het met name in industrieën gebruikt om producten te ontwikkelen die niet alleen visueel kloppen, maar ook praktisch uitvoerbaar zijn.
Denk hierbij aan de volgende industrieën: auto-industrie, metaalbewerking, maakindustrie, machinebouw en de lucht- en ruimtevaartsector.
Hoe kunnen bedrijven productieprocessen efficiënter maken met 3D ontwerpen?
De echte kracht van 3D ontwerpen ontvouwt zich pas wanneer bedrijven het volledig integreren in hun productieprocessen. Door virtuele prototypes te koppelen aan productieplanning kunnen teams al vroeg bottlenecks signaleren en aanpassingen doorvoeren zonder kostbare productietijd te verspillen. Dit vertaalt zich direct naar meetbare resultaten: doorlooptijden krimpen enorm, materiaalafval vermindert drastisch en de traditionele frictie tussen ontwerp- en productieafdelingen verdwijnt. Zo zorgt het voor een verbeterde samenwerking tussen engineering en productie.
Veel bedrijven investeren in geavanceerde CAD-software voor ontwerp en engineering, maar lopen tegen aanzienlijke inefficiënties aan wanneer deze ontwerpen de productievloer moeten bereiken. De digitalisering van werkvoorbereiding blijft vaak achter, waardoor de ontbrekende schakel niet alleen tijd kost, maar zich direct vertaalt in hogere productiekosten en gemiste deadlines.
Met slimme integraties tussen CAD en ERP/CAM kun je 3D ontwerpen direct doorzetten naar werkvoorbereiding, productie en kwaliteitscontrole. Hierdoor zijn er minder handmatige handelingen nodig en kun je sneller van ontwerp naar productie schakelen
De verschillen tussen 2D en 3D ontwerpen
Het belangrijkste verschil tussen 2D- en 3D ontwerpen ligt in het aantal dimensies waarin een object wordt weergegeven. Bij 2D ontwerpen wordt gebruikgemaakt van twee dimensies: lengte en breedte. In 3D ontwerpen wordt daar een derde dimensie aan toegevoegd: diepte. Hierdoor ontstaat een realistische, ruimtelijke weergave.
Wat is een 2D ontwerp?
Een 2D ontwerp is een platte weergave van een object of idee. Het bestaat uit lijnen, vormen en vlakken die alleen vanuit een bovenaanzicht of zijaanzicht zichtbaar zijn. 2D tekeningen worden vaak gebruikt om technische details, afmetingen en verhoudingen vast te leggen. Deze ontwerpen zijn gebruikelijk in sectoren zoals bouwkunde, architectuur en grafisch design.
Voorbeelden van 2D ontwerpen zijn:
- Bouwtekeningen van gebouwen of constructies;
- Plattegronden en schema’s;
- Technische tekeningen van machines of onderdelen.
Wat is een 3D ontwerp?
Een 3D ontwerp is een ruimtelijke weergave waarin een object vanuit meerdere hoeken kan worden bekeken. Naast lengte en breedte wordt ook de diepte weergegeven, waardoor het ontwerp realistischer en levensechter oogt. Dit maakt het mogelijk om beter te visualiseren hoe een product er daadwerkelijk in de echte wereld uitziet en functioneert.
Een 3D ontwerp bestaat vaak uit:
- Een digitaal model met driedimensionale vormen en structuren;
- Onderdelen of componenten die samen een compleet product vormen;
- Realistische texturen, materialen en belichting om het model nog levensechter te maken
3D ontwerpen worden regelmatig gebruikt in sectoren zoals de maakindustrie, productontwikkeling en architectuur. Dankzij het 3D ontwerpen kunnen engineers prototypes maken die dicht bij het eindproduct liggen en met simulatie software testen hoe een product zich in verschillende omstandigheden gedraagt.
De reis naar een 3D ontwerp
De ontwikkeling van het 3D ontwerpen is nauw verbonden met de opkomst van computers. Waar ontwerpen vroeger met de hand werden getekend, bood de introductie van computerondersteunde ontwerpprogramma’s (CAD software) in de jaren ’60 en ’70 nieuwe mogelijkheden.
Een belangrijke doorbraak was Sketchpad van Ivan Sutherland in 1963, gevolgd door software ,zoals AutoCAD in de jaren ’80. Hiermee konden zowel 2D- als 3D modellen worden gemaakt. Voortaan zijn er diverse AutoCAD alternatieven op de markt, die zich specialiseren in 3D.
Dankzij snellere computers en verbeterde grafische kaarten werden 3D ontwerpen realistischer en gedetailleerder. Nieuwe softwareprogramma’s brachten nieuwe toepassingen binnen handbereik, zoals simulaties en later virtual reality (VR). De komst van 3D printen betekende een volgende stap: digitale modellen konden direct worden omgezet in fysieke objecten, wat prototyping sneller en kostenefficiënter maakte.
Vandaag de dag blijven technologieën, zoals kunstmatige intelligentie (AI) en augmented reality (AR), de wereld van 3D ontwerpen verder transformeren en verbeteren. Wat begon met handgetekende schetsen is uitgegroeid tot een geavanceerd proces waarmee ideeën tot leven komen in zowel digitale als tastbare vorm.
Software voor het ontwerpen in 3D
Of je nu simpele 3D dingen wilt maken of een complex industrieel 3D ontwerp, met CAD software (Computer-Aided-Design) werk je altijd sneller en nauwkeuriger. De software stelt ontwerpers en engineers in staat om driedimensionale modellen te creëren, bewerken en visualiseren. Deze software wordt veel toegepast in de maakindustrie, architectuur en productontwerp.
Enkele voordelen van het gebruik van CAD software voor het ontwerpen in 3D zijn:
- Nauwkeurigheid en precisie: een ontwerp kan nauwkeurig tot op de millimeter worden gemaakt;
- Tijdsbesparing: het proces verloopt sneller dan handmatig tekenen en wijzigingen kunnen eenvoudig direct worden doorgevoerd;
- Visualisatie in 3D: een 3D ontwerp is vanuit alle hoeken te bekijken, waardoor het eindproduct realistischer wordt weergegeven;
- Simulatie en prototyping: gedrag en prestaties van een ontwerp kunnen worden getest voordat het fysiek wordt geproduceerd.
Wil je meer weten over CAD? Lees dan onze blog ‘Wat is CAD’.
De keuze voor een programma om 3D ontwerpen te maken
Het kiezen van het juiste 3D tekenprogramma is van groot belang om efficiënt en nauwkeurig een 3D ontwerp te maken. Er zijn verschillende softwareprogramma’s beschikbaar, elk met hun eigen functies en toepassingen.
Bij het maken van een keuze zijn er een aantal belangrijke factoren om op te letten:
- Welke functies heeft het programma?
- Is het programma gebruiksvriendelijk of relatief eenvoudig te leren?
- Is het programma compatibel met andere programma’s en bestandformaten?
- Welke kosten brengt het met zich mee?
SpaceClaim: hét 3D ontwerpprogramma voor simulatie, productie en reverse engineering
Het 3D CAD programma SpaceClaim is een gebruiksvriendelijk programma dat zich onderscheidt door zijn direct modeling mogelijkheden. Hierdoor kunnen gebruikers snel en efficiënt 3D modellen creëren en aanpassen zonder complexe ontwerphistorie. Met slechts vier hoofdtools – Pull, Move, Fill en Combine – zijn de meeste modelleertaken eenvoudig uit te voeren.
Het programma wordt veel gebruikt in sectoren, zoals werktuigbouwkunde en de plaatwerkindustrie. Dankzij de brede importmogelijkheden en integratie met ANSYS-simulatiesoftware, genaamd ANSYS Discovery, is het ideaal voor zowel ontwerp als analyse.
Wil je SpaceClaim uitproberen? Bij AESC vraag je eenvoudig een gratis proefversie aan voor het softwareprogramma!
Meer weten over 3D ontwerpen? Neem contact op met AESC
Heb je vragen over 3D ontwerpen of wil je meer weten over hoe je efficiënter kunt werken met 3D ontwerpsoftware? Dan helpen we je graag. Ook laten we graag zien hoe slimme CAD- en CAM-integraties je werkvoorbereiding versnellen, fouten minimaliseren en de doorlooptijd verkorten. Onze experts staan klaar om je te adviseren over SpaceClaim en andere oplossingen die je productieproces optimaliseren.
Wil je meer informatie, een vrijblijvend advies, een SpaceClaim training volgen of een demo plannen? Neem vandaag nog contact met ons op, dan helpen we je graag verder.
