Tutoriales y apuntes recomendados

Tutorial 14: Inserción de referencias o XREF, aplicado en 3D

Como ya lo hicimos anteriormente en el tutorial correspondiente a AutoCAD 2D, definiremos como referencias externas o "XREFs" a archivos específicos que cumplen la función de servir como guía, calco o referencia para realizar dibujos complejos. Estos archivos pueden ser de imagen, del mismo software (DWG) o también de otros programas similares como Microstation. También explicamos el cómo se realizaban bloques o dibujos complejos utilizando esta técnica, pero en este nuevo tutorial llevaremos el concepto de XREF a la aplicación práctica en la gestión y modelado de proyectos tridimensionales. XREF nos servirá de sobremanera en proyectos 3D de carácter complejo ...

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AutoCAD 2D Tutorial 06b, Cota Leader

Como sabemos, dibujar en AutoCAD tiene como fin llevar lo dibujado en la pantalla a la realidad mediante la construcción de una pieza, una máquina, un producto o un proyecto de Arquitectura. Para que eso sea posible, la teoría del dibujo técnico establece dos requisitos indispensables que deben cumplirse si se ha dibujado algo que ha de fabricarse en un taller (si es una pieza, máquina o un producto) o construirse en un terreno, si es que hablamos de una edificación: - Que las vistas del dibujo no permitan dudas respecto a su forma. - Que la descripción de su tamaño sea ...

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Maquetería 04: Introducción y tipos de maquetas

Concepto de maquetería Definiremos como Maquetería al arte de fabricar maquetas. A partir de esto definiremos una "maqueta" como una representación tridimensional o 3D de un objeto o evento. La maqueta puede ser funcional o no y además puede representar eventos u objetos reales o ficticios: Maqueta de una escena ferroviaria, en escala H0 (1:87). En este tipo de maquetas los trenes y las señales ferroviarias funcionan gracias a un complejo sistema eléctrico. Maqueta de la X-Wing de Star Wars, en escala 1:29. Este tipo de maquetas poseen funciones como abrir la cabina, mover las alas o una base para exhibición. La maqueta generalmente se suele ...

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Maquetería 06: Materiales para maquetería

Uno de los fines de la maquetería es la representación de los proyectos y/o elementos de la forma más realista posible. Por esto mismo es que los materiales que se utilicen deben emular de la mejor forma posible la materialidad, texturas o colores del proyecto original como por ejemplo el concreto, el vidrio o la madera. Los materiales utilizados para la construcción de maquetas son muy variados, y de hecho prácticamente cualquier material puede utilizarse para este fin. Sin embargo en el mercado encontraremos varios materiales especialmente creados para este arte. Los materiales principales utilizados son los siguientes: El Cartón El cartón es ...

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Comandos AutoCAD Tutorial 03: helpers o ayudantes de dibujo

En AutoCAD ya hemos aprendido las unidades básicas de dibujo y las cuatro formas en que podemos realizar estos en el programa. Sin embargo, dibujar elementos y formas complejos es algo difícil ya que el espacio donde trabajamos es un plano de carácter “ilimitado” y por ello es difícil colocar límites claros para nuestro trabajo y además de eso, es difícil dibujar "a pulso" en el programa sin cometer errores. Por esto mismo, AutoCAD pone a nuestra disposición una serie de ayudantes para nuestros dibujos llamados Helpers, de modo de facilitar la ejecución de estos y por ende, ahorrar tiempo ...

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Comandos AutoCAD Tutorial 04: referencia a objetos (OSNAPS)

Si bien en un tutorial anterior estudiamos el concepto de coordenadas X e Y en AutoCAD y que evidentemente el programa lo sigue utilizando como base para el dibujo 2D y 3D, estas fueron pensadas originalmente para equipos sin las capacidades de hoy en día, cuando las primeras versiones de AutoCAD sólo tenían textos y la famosa barra de comandos. En ese entonces los comandos e instrucciones se ejecutaban exclusivamente desde el teclado escribiendo el nombre del comando en la barra y luego presionando la tecla enter. Gracias al avance de la informática y por ende del programa mismo, hoy ...

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Comandos AutoCAD Tutorial 12: comandos Move y Copy

En este tutorial veremos los diferentes comandos de transformaciones move y copy en AutoCAD los cuales, como sus nombres lo indican, nos permitirán desplazar y/o copiar uno o más objetos hacia cualquier posición del área de dibujo. Además veremos aplicaciones exclusivas del comando copy como Array, el cual nos permitirá no solo copiar una gran cantidad de elementos sino que también nos permite distribuirlos en torno a un elemento o distancia. El comando Move Un comando importantísimo en AutoCAD es el llamado mover o simplemente move. Move nos permitirá mover desde una posición a otra uno o más elementos del dibujo sean estos ...

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Comandos AutoCAD Tutorial 15: el comando Array

En este nuevo tutorial veremos otro de los comandos más versátiles de AutoCAD, ya que se trata del comando llamado array o lo que es lo mismo, la copia de objetos mediante matrices o arreglos las cuales permiten distribuir copias en el espacio y pueden ser de tipo rectangular, polar o en referencia a un recorrido o también llamado path. En este artículo veremos los tres tipos de matriz que posee el comando array además de aplicaciones exclusivas (mediante ejemplos y archivos) de este comando, e información complementaria respecto a su uso en el dibujo 2D y en otro tipo de ...

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AutoCAD 2D Tutorial 06: Acotación y estilos de cota

Como sabemos, dibujar en AutoCAD tiene como fin llevar lo dibujado de la pantalla a la realidad mediante la construcción de una pieza, una máquina, producto o un proyecto de Arquitectura. Para que eso sea posible, la teoría del dibujo técnico establece dos requisitos indispensables que deben cumplirse si se ha dibujado algo que ha de fabricarse en un taller (si es una pieza, máquina o un producto) o construirse en un terreno, si es que hablamos de una edificación: - Que las vistas del dibujo no permitan dudas respecto a su forma. - Que la descripción de su tamaño sea exacta. ...

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AutoCAD 2D Tutorial 09: layout y diseño para impresión

El final de cualquier dibujo que realicemos en AutoCAD se refleja siempre en el dibujo impreso. Para los arquitectos, por ejemplo, AutoCAD es ideal para la elaboración de planos, auténtica materia prima para su trabajo en el desarrollo y supervisión de una construcción. Sin embargo, AutoCAD es además una excelente herramienta para el diseño, lo que implica que solamente nos concentraremos en realizar el dibujo sin preocupaciones, ya que no importa si los dibujos están o no dispuestos de manera adecuada para elaboración del soporte (plano) ya que para esto tenemos el layout, el cual nos permitirá configurar el dibujo ...

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Dibujo Técnico: tipos de perspectivas

Acerca de las perspectivas Para la representación de objetos en el dibujo técnico se utilizan diversas proyecciones que se traducen en vistas de un objeto o proyecto, las cuales suelen ser los planos o vistas 3D que nos permiten la interpretación y construcción de este. El dibujo técnico consiste en esencia en representar de forma ortogonal varias vistas cuidadosamente escogidas, con las cuales es posible definir de forma precisa su forma, dimensiones y características. Además de las vistas tradicionales en 2D se utilizan proyecciones tridimensionales representadas en dos dimensiones llamadas perspectivas. Los cuatro tipos de perspectivas base son: Isométrica (ortogonal) Militar (oblicua) Caballera (oblicua) Cónica ...

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Dibujo Técnico: convenciones sobre el dibujo de Arquitectura

Acerca del dibujo arquitectónico Como ya sabemos, la expresión gráfica que se utiliza en la Arquitectura está definida por un conjunto de especificaciones y normas y a la vez estas son parte de lo que conocemos como dibujo técnico. El ojo humano está diseñado para ver en 3 dimensiones: largo, alto y ancho. Sin embargo, estas sufren distorsión dependiendo de la distancia y la posición donde esté situada la persona respecto al objeto que se observa. Por lógica no podríamos construir ese objeto si lo dibujásemos “tal cual” lo vemos, ya que para ello fuera posible el objeto tendría que mantener su ...

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Dibujo Técnico: tipos de línea, grosores y usos

Las líneas en Arquitectura y en Ingeniería Las líneas en arquitectura y en dibujo técnico cumplen un papel fundamental en la representación de nuestro proyecto, pues nos permiten definir las formas y las simbologías precisas para la correcta interpretación y posterior construcción de este. Sin los distintos tipos de línea nuestro dibujo se parecería más a un dibujo artístico y sin los grosores, nuestro dibujo pasaría a ser plano y no sería comprendido en su totalidad por el ejecutante o constructor. Las líneas se clasifican, según la NCh657, en los siguientes tipos y clases: Los tipos de líneas se usan según los ...

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Dibujo Técnico: la escala y sus aplicaciones

La escala de los planos Como ya sabemos, si dibujamos un proyecto de arquitectura o un objeto grande es imposible que lo podamos hacer "a tamaño real" pues los formatos de papel son limitados a un ancho máximo de 1,2 mts, y además por razones prácticas (tamaño, peso, transporte y portabilidad) y de lectura es inviable. Plano en tamaño real de Vardehaugen. A pesar de ser un concepto muy interesante y bonito de apreciar, nos muestra el problema de "dibujar" un proyecto en su tamaño verdadero. Si por el contrario dibujamos un objeto muy pequeño en un papel tenemos un problema similar, ya ...

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AutoCAD 3D Tutorial 02: Modelado 3D con primitivas (templo griego)

Uno de los principios básicos del modelado 3D es que todos los objetos que existen en la realidad y en la naturaleza nacen a partir de las llamadas "primitivas". Una primitiva se define como la geometría 3D o Poliedros básicos que pueden representarse tridimensionalmente mediante maquetas físicas o virtuales. Una de las características más importantes de estas es que si estas se modifican y/o editan ya sea mediante adición de estas, sustracción u otras acciones, van definiendo formas mucho más complejas. Por esto mismo y al igual que en cualquier otro programa 3D, en AutoCAD existen geometrías 3D llamadas “primitivas básicas” ...

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AutoCAD 3D Tutorial 11: Consejos para un buen modelo 3D

En este tutorial se pretende dar consejos para realizar una buena gestión del modelado 3D en AutoCAD sin morir en el intento (o lo que es igual, sin que nuestro computador colapse y/o que nuestro archivo 3D pese demasiados megas). Estos consejos están basados fundamentalmente en mi experiencia como docente y sobre todo como modelador y animador 3D, y la idea es que estos les sean útiles para todos quienes quieran gestionar de forma eficiente sus modelos 3D en AutoCAD, o para quienes están comenzando a realizar sus primeros proyectos. Para el correcto modelado 3D es necesario seguir ciertas pautas o ...

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AutoCAD 3D Tutorial 13: UCS, aplicación en modelado 3D

En esta ocasión y dado que hacía mucho tiempo que no se realizaba un tutorial sobre modelado en AutoCAD 3D, hoy nos corresponde mostrar uno de los comandos más eficientes y a la vez de los menos utilizados en el mundo del 3D de AutoCAD: se trata del comando llamado UCS o "User Coordinate System" ya que este es un sistema que nos permite modificar la posición del sistema standard de los ejes coordenados (X,Y,Z), para adaptarlo a cualquier lugar y/o posición para así facilitar el modelado y/o adición o sustraccion de elementos. En esta ocasión modelaremos la estructura en ...

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Planimetría 01: Planta de Arquitectura

Definiremos la planta de Arquitectura como un CORTE de tipo HORIZONTAL del edificio o proyecto mediante un plano virtual el cual a su vez remueve la parte superior del edificio. Este corte se realiza usualmente a 1,20 o 1,40 mts y nos sirve para definir la estructura y los espacios principales del proyecto o edificación, en su largo y ancho. La planta es fundamental para comprender un proyecto pues las proporciones y dimensiones de esta son la base para la construcción de este. El concepto queda graficado en el siguiente ejemplo: En el caso de la planta en particular, al estar el plano ...

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Planimetría 02: Corte de Arquitectura

Podemos definir un corte de Arquitectura como una sección o "corte" (valga la redundancia) mediante un plano VERTICAL de una edificación, edificio o proyecto de Arquitectura, y nos sirve para definir la relación de escala, proporción, alturas y los elementos estructurales del proyecto frente al contexto. A diferencia de la planta, el corte puede en teoría efectuarse en cualquier parte del proyecto y por ello deberá definirse mediante una señalización de este en la planta y además tener un "sentido", es decir, una dirección hacia donde queremos visualizar los elementos del corte mismo. Este concepto se puede graficar mediante el siguiente ...

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Planimetría 03: Elevaciones en Arquitectura

Definiremos como elevaciones a las proyecciones ortogonales bidimensionales de TODAS las caras visibles de un proyecto, vivienda o edificio, utilizando la ya conocida proyección ortogonal de puntos. Estas caras se proyectan en planos imaginarios paralelos a la cara en cuestión y por ello, pueden ser representadas mediante planos bidimensionales. Las elevaciones también se denominan fachadas o alzados. El concepto de las elevaciones puede graficarse en el siguiente esquema: En el esquema notamos que el Norte geográfico está representado en el modelo ya que el nombre de cada cara dependerá de su ubicación geográfica respecto al terreno. El resultado de la proyección de cada ...

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Planimetría 04: Representación en planos de muros, puertas y ventanas

En este apunte se muestran las representaciones de los principales objetos en una planta de Arquitectura, en base principalmente a la NCh745 para el caso de las puertas y ventanas. Cabe destacar que estas normas son válidas tanto para el dibujo a mano como mediante software. Representación de muros en planta y corte En el caso de la Arquitectura la representación de muros más utilizada es la línea de contorno sin relleno. Esta debe ir valorizada según la importancia jerárquica o estructural del elemento. Este tipo de representación es válido tanto en planta como en cortes de un proyecto. Los ejemplos de abajo ...

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AutoCAD 3D

AutoCAD 3D Tutorial 09: Render y GI parte 4, Renderizado con AutoCAD 2017-18

Cuando hablamos de una escena con iluminación tipo GI (Global Ilumination o Iluminación Global) lo que en realidad tenemos es Iluminación Indirecta, esto es, el rebote de la luz entre las diferentes superficies y por consiguiente la mezcla de colores entre ambas. En las antiguas versiones de AutoCAD lograr GI era prácticamente imposible, pero gracias a las mejoras del programa y sobre todo la adición del motor de Render Mental Ray de 3DSMAX podremos realizar configuraciones y renders bastante realistas y creíbles. Podremos configurar diversos parámetros de GI para lograr mayor realismo o generar ciertos efectos especiales de iluminación. A diferencia de otros programas como 3DSMAX, AutoCAD nos genera la iluminación GI de manera casi automática sin necesidad de agregar luces extras ni recordar configuraciones especiales.

En  esta cuarta parte de Render y GI veremos las opciones de renderizado mediante AutoCAD 2017 y 2018, ya que estas difieren respecto de las antiguas versiones del programa. Por lo tanto, este tutorial es válido sólo para estas versiones.

Para el desarrollo de este tutorial requeriremos del archivo DWG respectivo, el cual se encuentra disponible en este enlace o en la página de descargas.

Definiendo Parámetros previos

Para esta cuarta parte del tutorial de render ocuparemos una archivo predefinido el cual es una variación del tutorial del templo griego ya visto antes pero en este caso, se le ha agregado un pequeño contexto. Abriremos este archivo en AutoCAD de tal modo que se nos muestre lo siguiente:

Los parámetros de configuración de render como el Sol (Sun), el cielo (Sky) o el fondo (Background) son similares a los de las versiones anteriores de AutoCAD, aunque en este caso algunos elementos del render desaparecen o se incorporan ya que, por ejemplo, si activamos Sky Background and Illumination ya no contaremos con “Final Gather”, sino que el sombreado ya viene incorporado al realizar el render puesto que este renderiza mediante “niveles”. Esto permite que en estas versiones de AutoCAD podamos “elegir” el tiempo de render lo cual es toda una novedad en el programa. Otra cosa a destacar es que los elementos de render se encuentran en la persiana llamada Visualize, en lugar de la de Render tradicional.

Elementos de render y la persiana Visualize de AutoCAD 2017-18.

Volviendo a nuestro tutorial y una vez que tengamos nuestro archivo abierto, procedemos a activar el Sol (comando sunstatus) y como ya sabemos, nos aparecerá el anuncio que nos indica que debemos apagar la luz por defecto de AutoCAD. Si realizamos esto, ahora nos aparecerá el siguiente menú:

Este nuevo menú nos indica que la luz del Sol o “Sunlight” necesitará ajustes diferentes de “exposición” respecto a las otras luces. También nos advierte que de no realizar esto, los renders podrían verse demasiado brillantes o demasiado opacos según sea el nivel preterminado de ajuste. Por esto mismo, el cuadro nos indicará si queremos ir a la pantalla de ajuste de Exposición (Adjust exposure settings) o si queremos mantener las opciones tal como están (Keep exposure settings). Para este ejercicio, dejaremos la segunda opción ya que veremos las opciones de ajuste de este cuadro más adelante.

Otra novedad que tenemos en el programa es la inclusión de manera automática de los diferentes tamaños de imagen o Image Size en el botón de render. En este caso no sólo tenemos los tamaños más utilizados en el renderizado sino que además tendremos formatos para impresión como el A3, A4 o Letter:

Si queremos acceder a mayores tamaños de render o elegir uno personalizado debemos ir a la opción More Output Settings. Si activamos la casilla Lock Image Aspect podremos bloquear la relación de aspecto de la imagen, para así escalarla de manera automática no importando el valor de Width o de Height que asignemos.

Un aspecto interesante de este cuadro es que podremos guardar la imagen del render de forma automática si activamos la casilla Automatically save rendered image. En este caso, asignamos una ruta y un nombre de archivo en la opción Browse. Sin embargo, debemos tener cuidado al realizar un segundo render mediante el botón respectivo puesto que antes de guardarlo nos preguntará si queremos sobreescribirlo, tal como se muestra en el ejemplo siguiente:

Volviendo a nuestro ejercicio, si dejamos el tamaño de 800 x 600 px SVGA y realizamos un render a nuestro archivo y no hemos activado Sky Background, el resultado será el siguiente:

Ahora procedemos a activar la opción Sky Background and Illumination para colocar la iluminación global y nuevamente procedemos a realizar el render.

El resultado del render ahora es el siguiente:

Como notamos en la imagen, el sombreado se ajusta de manera automática a nuestro modelo y con ello el render está prácticamente “terminado”. Sin embargo, es importante que conozcamos los parámetros avanzados de renderizado y sobre todo, las diferentes calidades de los renders para precisamente mejorarlos o adaptarlos al contexto que necesitemos como por ejemplo, si es día frío o cálido.

Ajustando los parámetros de exposición y envolvente

Una de las novedades de las versiones avanzadas de AutoCAD es la inclusión de los parámetros de Envolvente y Exposición o mejor dicho, Environment and Exposure. Podemos acceder a estos parámetros mediante el comando renderexposure o también yengo al grupo Render y presionar la flecha de abajo (indicada en verde), tal como se muestra en la secuencia siguiente:

Al seleccionar la opción Render Environment and Exposure nos aparece el cuadro siguiente:

En este cuadro encontramos dos opciones: Environment que hace referencia al “envolvente” o contexto en el cual renderizaremos nuestro modelo, y Exposure el cual se encarga de ajustar la “exposición” o mejor dicho, los tonos del environment antes mencionado.

Si en Environment activamos la opción ON, podremos ocupar en nuestro modelo los envolventes predefinidos de la opción Image Base Lightning, los cuales a su vez afectarán a su vez la iluminación global de todo el modelo 3D. Otro aspecto interesante de los envolventes es que el fondo rotará 360° junto a nuestro modelo, además de adaptarse perfectamente a cualquier posición en que rotemos el modelo en la vista.

Los envolventes predefinidos de los que disponemos son los siguientes:

1) Gypsum Crater: el envolvente es un cráter de yeso.

Si realizamos un render con este envolvente activado, el resultado es el siguiente:

Podemos quitar el suelo de nuestro modelo y nuevamente realizar el render para apreciar el efecto completo de este envolvente:

2) Dry Lake Bed: el envolvente es el lecho seco de un lago.

Si realizamos un render con este envolvente activado, el resultado es el siguiente:

Podemos quitar el suelo de nuestro modelo y nuevamente realizar el render para apreciar el efecto completo de este envolvente:

3) Plaza: el envolvente es el espacio central de una plaza dura.

Si realizamos un render con este envolvente activado, el resultado es el siguiente:

Podemos quitar el suelo de nuestro modelo y nuevamente realizar el render para apreciar el efecto completo de este envolvente:

4) Snow Field: el envolvente es un campo nevado.

Si realizamos un render con este envolvente activado, el resultado es el siguiente:

Podemos quitar el suelo de nuestro modelo y nuevamente realizar el render para apreciar el efecto completo de este envolvente:

1) Village: el envolvente es un pueblo.

Si realizamos un render con este envolvente activado, el resultado es el siguiente:

Podemos quitar el suelo de nuestro modelo y nuevamente realizar el render para apreciar el efecto completo de este envolvente:

5) Sharp Highlights: el envolvente es una luz que nos genera reflejos agudos, similar a la de un estudio de fotografía (de paraguas).

Si realizamos un render con este envolvente activado, el resultado es el siguiente:

Podemos quitar el suelo de nuestro modelo y nuevamente realizar el render para apreciar el efecto completo de este envolvente:

6) Rim Highlights: el envolvente es una luz que nos permitirá destacar los bordes, similar a la de un estudio de fotografía (cuadradas).

Si realizamos un render con este envolvente activado, el resultado es el siguiente:

Podemos quitar el suelo de nuestro modelo y nuevamente realizar el render para apreciar el efecto completo de este envolvente:

7) Grid Highlights: el envolvente es una luz de cuadrícula, similar a la de un estudio de fotografía.

Si realizamos un render con este envolvente activado, el resultado es el siguiente:

Podemos quitar el suelo de nuestro modelo y nuevamente realizar el render para apreciar el efecto completo de este envolvente:

8) Cool Light: el envolvente es una luz fresca de paneles cuadriculados, similares a las utilizadas en los estudios de fotografía.

Si realizamos un render con este envolvente activado, el resultado es el siguiente:

Podemos quitar el suelo de nuestro modelo y nuevamente realizar el render para apreciar el efecto completo de este envolvente:

9) Warm Light: el envolvente es una luz cálida de paneles cuadriculados, similares a las utilizadas en los estudios de fotografía.

Si realizamos un render con este envolvente activado, el resultado es el siguiente:

Podemos quitar el suelo de nuestro modelo y nuevamente realizar el render para apreciar el efecto completo de este envolvente:

10) Soft Light: el envolvente es una luz tenue de paneles cuadriculados, similares a las utilizadas en los estudios de fotografía.

Si realizamos un render con este envolvente activado, el resultado es el siguiente:

Podemos quitar el suelo de nuestro modelo y nuevamente realizar el render para apreciar el efecto completo de este envolvente:

Además de los envolventes que tenemos disponibles, también podremos colocar uno personalizado mediante la opción Use Custom Background, aunque evidentemente desactivará los envolventes por defecto.

En este caso podremos seleccionar la opción Background (destacado en verde en la imagen siguiente) y nos enviará al panel respectivo, donde podremos asignar un color, un gradiente o una imagen.

En este caso debemos tener cuidado al asignar la imagen, ya que es mejor ajustarla al fondo mediante la opción Scale en lugar de Stretch pues de hacerlo por esta última vía, el fondo completo no será visible en el render sino que más bien dependerá del tamaño de la imagen.

Si realizamos un render con este envolvente activado, el resultado es el siguiente:

Podemos quitar el suelo de nuestro modelo y nuevamente realizar el render para apreciar el efecto completo de este envolvente:

Es importante destacar que si realizamos un envolvente con una imagen personalizada, esta no puede girarse ni adaptarse al modelo ya que siempre quedará de manera estática en el fondo, tal como se aprecia en el siguiente ejemplo:

Exposure

En esta opción podremos ajustar los tonos de “exposición” de la imagen antes de realizar el render, y en este caso tenemos dos tipos:

Exposure: ajusta el nivel de brillo del render mediante Valores de Exposición (Exposure Value) o EV. En este caso, mientras más nos acerquemos a la izquierda el render será más claro o brillante (Bright), mientras que los valores de la derecha harán que nuestro render sea más oscuro (Dark). Los valores mínimos y máximos son:

– Bright (valor mínimo): -6.
– Dark (valor máximo): 21.

Podemos ver ejemplos de la aplicación de Exposure en las siguientes imágenes:

Render con Color Balance en 6.500 (por defecto) y valor de Exposure (EV) en 3.

Render con Color Balance en 6.500 (por defecto) y valor de Exposure (EV) en 5.

Render con Color Balance en 6.500 (por defecto) y valor de Exposure (EV) en 9.

Render con Color Balance en 6.500 (por defecto) y valor de Exposure (EV) en 12.

Render con Color Balance en 6.500 (por defecto) y valor de Exposure (EV) en 16.

White Balance: ajusta los tonos de “blanco” o claros en nuestro render. En este caso puntual los valores a la izquierda nos darán luces más frías (Cool) mientras que los valores de la derecha nos generarán luz cálida (Warm) ya que sus valores se basan en los ya conocidos grados Kelvin (K°). Los valores mínimos y máximos son:

– Cool (valor mínimo): 1.000.
– Warm (valor máximo): 20.000.

Podemos ver ejemplos de la aplicación de White Balance en las siguientes imágenes:

Render con Exposure en 8.8 (por defecto) y valor de Color Balance en 1.000 (valor mínimo).

Render con Exposure en 8.8 (por defecto) y valor de Color Balance en 3.000.

Render con Exposure en 8.8 (por defecto) y valor de Color Balance en 6.000.

Render con Exposure en 8.8 (por defecto) y valor de Color Balance en 9.000.

Render con Exposure en 8.8 (por defecto) y valor de Color Balance en 15.000.

Render con Exposure en 8.8 (por defecto) y valor de Color Balance en 20.000 (valor máximo).

Gracias al buen manejo de estos parámetros, podremos controlar de forma eficaz los tonos y el tipo de iluminación final que tendrá nuestro render ya que no es lo mismo renderizar en un espacio interno o externo, o en un día cálido o frío. Si bien no hay medidas estándar para configurar estos parámetros, se recomiendan los valores medios ya que estos nos definen un render claro y de día más o menos soleado.

Ajustando la calidad del render

Otra de las novedades de AutoCAD es el nuevo cuadro de ajustes de calidad del render llamado Render Preset Manager. Podemos acceder a este mediante el comando Rpref o yendo a la flecha diagonal indicada en la imagen siguiente, en el grupo Render de la persiana Visualize:

Al hacer esto llegaremos al siguiente panel:

En este cuadro podremos definir los siguientes parámetros para nuestro render:

Render in: nos permite definir el área a renderizar. Por defecto se renderiza la ventana completa (Window), pero si elegimos Wiewport el render se realizará en los mismos objetos de la Viewport.

Render del modelo realizado mediante la opción Viewport.

Otra opción interesante es Region, ya que al seleccionarla nos permitirá renderizar sólo un sector o área de la viewport y así testear el render para calcular o ahorrar tiempo en el renderizado final:

Render del modelo realizado mediante la opción Region.

Demás está decir que si realizamos el renderizado mediante las opciones Viewport o Region, no podremos guardar la imagen de forma directa ya que sólo nos sirven para testear el renderizado final de nuestro modelo.

Tip: podremos volver al estilo visual normal luego del renderizado si cambiamos este a cualquier otro estilo distinto al original y luego volverlo a colocar, usando Visual Styles.

Render Size: si renderizamos mediante la opción por defecto Window, Render Size nos permite definir el tamaño de la imagen de nuestro render. A mayor tamaño de imagen mayor tiempo de renderizado, y viceversa. Podremos definir nuestro propio tamaño en la opción More Output Settings.

Current Preset: esta opción nos define configuraciones ya predefinidas de renderizado además de crear configuraciones personalizadas, puesto que podremos copiar alguna de estas (destacada en verde en la siguiente imagen) y editarlas a nuestro antojo utilizando los parámetros de más abajo. Podremos borrar estas mediante la cruz roja.

En este caso disponemos de las siguientes configuraciones predeterminadas:

– Low: la calidad más baja de renderizado. En este caso el renderizado es de un solo nivel.

– Medium: la opción por defecto, y en este caso el render aplica 5 niveles de renderizado.

– High: la calidad más alta de renderizado. En este caso el renderizado es de 10 niveles.

– Coffee-Break Quality: esta calidad nos da un renderizado de 10 minutos de tiempo en lugar de niveles.

– Lunch Quality: esta calidad nos da un renderizado de 60 minutos de tiempo en lugar de niveles.

– Overnight Quality: esta calidad nos da un renderizado de 720 minutos de tiempo (12 horas) en lugar de niveles y es la “mejor” calidad de render disponible, aunque también la más demorosa.

Preset Info: en esta opción podremos asignar un nombre y una descripción a nuestra configuración personalizada de renderizado una vez copiada desde una de las disponibles. Esta configuración guardará TODA la información que configuremos en el cuadro, tal como se aprecia en el ejemplo siguiente:

Render Duration: este es uno de los parámetros más importantes pues podremos determinar la “duración” de nuestro render al crear un preset personalizado. En este caso tenemos las siguientes opciones de configuración:

– Until Satisfactory: en este caso se renderiza hasta que el render se detenga mediante Esc o se cancele. O lo que es lo mismo, “hasta que se esté satisfecho” con el resultado. Esta opción está relacionada con la calidad de los materiales y luces (Lights and Materials).

Render realizado mediante Until Satisfactory y terminado en 1 minuto de tiempo, en calidad Draft.

– Render by Levels: establece los niveles de nuestro render. Por defecto es 5 (medium), pero podremos determinar más o menos niveles que influirán en la calidad final de nuestro render ya que a más niveles tendremos mayor calidad. El máximo de niveles que podremos asignar es 100, pero hará mucho más demoroso el tiempo de renderizado.

Render realizado con 20 niveles y en calidad Draft. Tiempo total de renderizado: 40 minutos.

– Render by Time: la opción más sencilla de todas puesto que en este caso determinamos el tiempo de render de forma exacta ya que podremos definir los minutos que este durará. Esta opción está relacionada con la calidad de los materiales y luces (Lights and Materials).

Render realizado con 5 minutos de tiempo y en calidad Draft.

Lights and Materials: determina el nivel de detalle o de calidad de los materiales y las luces en nuestro render y, según los valores que establezcamos, alargarán o acortarán el tiempo de render y a la vez mejorarán o aminorarán los detalles de las luces y los materiales. En este caso tenemos las siguientes opciones de configuración:

– Low: la calidad más baja y el menor nivel de detalle, pero que genera renders mucho más rápidos.

Render realizado con 5 niveles (por defecto) y en calidad Low.

– Draft: la calidad de borrador o “media”, y la opción por defecto en la mayoría de los casos.

Render realizado con 5 niveles (por defecto) y en calidad Draft.

– High: la calidad más alta y el mejor nivel de detalle, pero genera renderizados muy largos.

Render realizado con 5 niveles (por defecto) y en calidad High.

Como ya se dijo en un momento, no existen configuraciones estandarizadas para definir la “mejor” calidad de un render pues todo dependerá del tipo de proyecto, el cómo esté iluminado y materializado además del entorno o envolvente que escojamos para representar este. Sin embargo, la configuración por defecto del motor de render de AutoCAD es lo suficientemente buena y rápida para generar renderizados con un buen grado de calidad. También debemos tomar en cuenta que existe una relación entre los detalles de luces y materiales y los tiempos o niveles que definamos, aunque de entre los dos tipos de duración de render se recomienda por sobre todo renderizarlos mediante Render by Levels pues con este método en general se logra mejor calidad que mediante Render by Time, aunque eso se traducirá en un mayor tiempo de renderizado.

Este es el fin de este tutorial.

AutoCAD 3D Tutorial 04: Materiales parte 2, creación y mapeo

Cuando modelamos elementos tridimensionales en AutoCAD, por defecto el objeto tendrá un color asignado el cual suele corresponder al color del layer, y nos sirve para visualizar nuestro sólido en la viewport y en el render. Sin embargo, este es un color de base el cual le quita realismo a lo que modelemos, ya que uno de los principales objetivos del modelado en 3D además de poder visualizar en “tres dimensiones” un objeto o un proyecto de Arquitectura, es justamente generar escenas de carácter “fotorealista” o mejor dicho, el emular de la mejor forma posible los efectos atmosféricos, lumínicos, de texturas y otros de la realidad en nuestro modelo, para crear vistas creíbles y lo más reales posibles que puedan imprimirse y presentarse en una imagen 2D o en un video. Para poder lograr hacer esto, primero debemos comprender como la luz interactúa con los objetos que nos rodean. Debemos observar detenidamente los resaltes, colores, reflexiones de todas las cosas que estén en nuestro entorno y también en varios casos, debemos fotografiar o escanear superficies de objetos que después nos puedan servir de referencia o como una futura textura.

Una de las aplicaciones más interesantes en AutoCAD son los llamados materiales. ¿Qué es un material específicamente?. Pues bien, un material es un conjunto de comandos y propiedades específicas que nos sirven para emular los efectos propios de la realidad y aplicarlos en nuestros modelos 3D. Sin embargo, antes de iniciarnos en la aplicación de materiales en AutoCAD, debemos entender el concepto de Renderizado o de Render: este proceso consiste en la generación de imágenes fotorealistas a nuestros modelos 3D en bruto, para poder ser exportados por medio de un archivo de imagen o de video.

Para que esto sea posible, debemos seguir 3 pasos fundamentales los cuales son:

1) Aplicar representaciones virtuales de materiales a los diferentes elementos de un modelo 3D.

2) Generar la ambientación y los efectos atmosféricos necesarios que afectarán directamente al modelo: luces, fondo, niebla, sombras, etc.

3) Generar el renderizado o “Render” definitivo, elegir la calidad de la imagen o video y el formato de salida de estos.

Aunque entender estos conceptos es relativamente fácil, en el proceso de materialización de elementos 3D se requiere de muchos ensayos y muchas horas de práctica para lograr aplicar de forma correcta los materiales, luces y efectos y así lograr resultados satisfactorios, convincentes y realistas.

Por ejemplo, si queremos asignar un material de vidrio a una primitiva 3D redonda como por ejemplo un cilindro, debemos tomar en cuenta que este material tiene ciertas propiedades que deberán ser agregadas como por ejemplo su transparencia, para así lograr un buen efecto. Así como la transparencia, los materiales tienen muchas otras propiedades que nos permiten emular de la mejor forma posible un material de la realidad en el entorno 3D de AutoCAD.

En general, los materiales poseen las siguientes propiedades físicas que pueden ser representadas de forma visual en un modelo 3D de AutoCAD:

– Color.
– Textura.
– Rugosidad.
– Transparencia.
– Reflexión.
– Refracción.
– Relieve.
– Auto iluminación.
– Etc.

Por razones obvias otras propiedades de los materiales como rigidez, resistencia, densidad, maleabilidad y flexibilidad no pueden ser representados en un modelo 3D de AutoCAD, ya que estos por definición son elementos de visualización.

En esta segunda parte del tutorial veremos la edición de materiales en AutoCAD y en particular el Material Global, y aprenderemos a mapear correctamente nuestros materiales en los objetos.

Propiedades Generales de los materiales (Material Global)

Como ya sabemos, los materiales se definen por una serie de propiedades físicas y visuales que le darán a nuestros modelos 3D un aspecto más realista. Las propiedades dependerán del tipo de material seleccionado. Por defecto y por razones obvias, en el programa no es posible modificar los materiales de la biblioteca de materiales de Autodesk (Autodesk Library), sin embargo se pueden utilizar como base para generar nuevos materiales. Si queremos crear materiales desde cero, AutoCAD dispone de un material genérico llamado Material Global, el cual nos permitirá crear prácticamente todos los materiales tipo y por ello es el más indicado para crear materiales propios o editarlo si algún material de la biblioteca de Autodesk no se ajusta a nuestro proyecto.

Los parámetros de propiedades disponibles cambian en función del tipo de material que se está creando o actualizando. Para invocar al Material Global bastará ir al gestor de materiales y mediante doble click, seleccionarlo para ir a los parámetros de edición de este:

Material Global con todas sus propiedades desplegadas.

También podemos acceder al Material Global de AutoCAD si realizamos click con el botón secundario sobre el material y seleccionando la opción edit:

Otras funciones de las que disponemos en este modo son:

– Select Objects Applied To: selecciona en la Viewport los objetos a los que tengamos asignado el material. Por defecto no funciona en el material Global.
– Duplicate: duplica (copia) el material.
– Rename: cambia el nombre a nuestro material, aunque en el material Global por defecto está desactivado.
– Delete: permite borrar el material, aunque en el material Global por defecto está desactivado.
– Add to: permite añadir el material a nuestros favoritos (Favorites), Active Tool Palette o alguna carpeta personalizada.
– Purge All Unused: purga en el panel del usuario todos los materiales que no estemos usando en nuestros objetos.

En el editor de Material Global podremos ver las diferentes propiedades y parámetros de nuestro material para poder editarlo. Lo primero que debemos conocer es cómo este editor funciona:

Lo primero que veremos es la vista previa del material aplicado en un objeto predefinido que en este caso es llamado Object. Podemos seleccionar la flecha del lado derecho del material la cual nos asignará varias funciones respecto a la visualización de este:

Las funciones de visualización son Scene, Environment y Render Settings.

Scene: permite elegir el tipo de objeto en el que se desplegará nuestro material. Por defecto el Material Global se previsualiza en Object, pero mediante esta opción podremos elegir otras formas como un cubo, cilindro, vaso, muro u otro tipo de objetos.

Environment: permite elegir el tipo de envolvente atmosférico en el que será visible nuestro material en la previsualización. Por defecto el Material Global es Grid Light (luz de rejilla), pero mediante esta opción podremos elegir otros envolventes como como Plaza, Snowfield (campo nevado) y Warm Light (luz cálida).

Render Settings: permite elegir la calidad del render en la que será visible nuestro material en la previsualización. Por defecto su calidad es Quick (rápida), pero mediante esta opción podremos elegir otras calidades como Draft (borrador) y Production (producción, la más alta calidad).

Luego tenemos diversas flechas con las propiedades ya mencionadas como Generic o Transparency y si las presionamos, podremos visualizar o no los parámetros de edición de estas. Un aspecto importante de mencionar es que estas al ser propiedades generales, poseen varias subpropiedades y además, estas podrán habilitarse o no mediante el cuadrado del lado de la flecha. Esto activará o desactivará esa propiedad en específico para nuestro material.

En el ejemplo se ha activado la propiedad Reflectivity y apreciamos el impacto de este en la vista previa del Material Global.

El Material Global nos proporciona los siguientes parámetros o propiedades generales:

1) Generic.
2) Reflectivity.
3) Transparency.
4) Cutouts.
5) Self Illumination.
6) Tint.

Finalmente, otro aspecto importante de destacar en el Material Global es que si bien al renderizar y no materializar los objetos se tomará como base el color de su layer, al modificar el Material Global de inmediato este afectará a todos los objetos, independiente de su layer ya que Global es el material base de todos los objetos que no tengan asignado un material.

Material Global con todos los objetos en el layer 0 (por defecto).

Material Global con todos los objetos en un layer específico.

Material Global con una textura cargada y todos los objetos en un layer específico, donde notamos que todos se cargan con la textura independientemente de su layer (a menos que utilicemos Attach by Layer).

Por esto mismo, se recomienda es que antes de proceder a la creación de un material propio, realicemos una copia de Material Global a fin de que lo podemos renombrar como el material que queramos y además sea independiente de este, para que no afecte a todos los objetos por defecto.

Propiedades de Material Global

Las propiedades más importantes del editor del Material Global son:

1) Generic

Este es el parámetro más importante y el único que no puede ser desactivado, puesto que nos define el color y/o el aspecto exterior (textura) de un material. Sus parámetros son:

Color: todo material tiene un color base y por defecto, el Material Global nos indica el color “By Object” (color por objeto o layer). Sin embargo, si clickeamos en la flecha del lado derecho podremos cambiar este parámetro a un color personalizado, el cual afectará a todos los objetos que tengan aplicado el material.

Aplicación de un color personalizado en Generic, donde notamos que este afecta a todos los objetos por igual ya que es el Material Global.

Render del color seleccionado, en una composición 3D.

Debemos mencionar que el color de un material en un objeto es distinto en diferentes zonas de éste. Por ejemplo, si miramos una esfera de color naranjo, el color no es uniforme en ella sino que más bien, las zonas más lejanas de la luz tendrán un tono más oscuro mientras que las más cercanas a esta tendrán tonos más claros. Incluso, si la esfera es muy brillante, la zona de mayor reflejo tiende a parecer de color blanco.

Image (o mapas procedurales): controla el mapa de color difuso base del material. El color difuso o también llamado “diffuse” es el color que un objeto refleja cuando es iluminado por la luz directa (diurna) o la luz artificial. Por ello, en este parámetro podremos agregar una imagen a fin que esta actúe como “textura” determinada para hacer más realista y creíble nuestro material. Para poder elegir una imagen a insertar simplemente hacemos doble click en el área blanca del parámetro image.

Aplicación de una textura en Generic.

Render de la textura ya cargada, en una composición 3D.

Si ya tenemos una imagen asignada, podemos cambiarla simplemente clickeando en el nombre de esta.

Si clickeamos en la flecha del lado derecho podremos cambiar este parámetro a varios tipos de mapas y texturas el cual afectará a todos los objetos que tengan aplicado el material. También podremos editar o eliminar la imagen que hemos asignado ya que se activan los parámetros Edit Image y Remove Image.

En el ejemplo se ha aplicado el Mapa Procedural Checker.

Los mapas complementarios a Image se llaman Mapas Procedurales los cuales se pueden insertar de igual manera que esta, y en el tutorial 05 parte 1 y el tutorial 05 parte 2 nos referimos a estos en particular.

Finalmente, es importante considerar que el color que apliquemos en nuestro material mediante la opción Color (Color o Color By Object) siempre será independiente de la imagen o textura que carguemos.

Image Fade: controla el mezclado entre el color base y la imagen o textura, y por ende sólo funciona cuando esta se carga. Los valores de Fade van desde 0 a 100.

Mientras más bajo sea el valor de Fade más clara o transparente se verá la imagen en el objeto, y viceversa.

En los ejemplos se ha aplicado Fade en 50% en Color By Object y Color respectivamente.

Render de ambos ejemplos.

Glossiness: se refiere al “lustre” o brillo generado por el reflejo de la luz en el color o la textura, y se utiliza para simular una una superficie lustrosa en la cual la zona de máximo reflejo de la luz en el material es pequeña y su color especular es muy claro, e incluso llegando a blanco. En cambio, si el material es menos brillante el reflejo es más grande y por ello el color tiende a ser más cercano al del material original. Por esto mismo, esta opción controla el tamaño de las manchas o zonas de brillo del material, y sólo funciona si tenemos la propiedad Reflectivity activada.

Los valores de Glossiness van desde 0 a 100.

Renders de ejemplo de aplicación de Glossiness en una composición 3D. En la primera imagen se ha aplicado el valor 20 mientras que en la segunda, el valor de Glossiness es 90. En ambos casos se ha activado la propiedad Reflectivity.

En esta propiedad también podremos cargar imágenes y/o mapas procedurales para generar el efecto si presionamos la flecha del lado de Glossiness, tal como se aprecia en las imágenes:

Pasos y Render de ejemplo de aplicación de Glossiness en una composición 3D. Se ha cargado una imagen en la opción, y vemos el efecto en la viewport junto al render resultante. En este caso se ha activado la propiedad Reflectivity para apreciar el efecto final en el render.

Si queremos deshabilitar la carga de imágenes, iremos nuevamente a la flecha y una vez allí elegiremos la opción Slider.

Highlights: mediante esta opción podemos controlar el modo de dispersar los resaltes especulares en el material, y pueden ser de forma metalizada (Metallic) o no metalizada (Non-Metallic). Por defecto se activa la opción Non-Metallic.

Los resaltes de tipo Metallic dispersan la luz de acuerdo con el ángulo de esta en el objeto (anisotrópico) y son del color del material. En cambio, los resaltes de tipo Non-Metallic son del color de la luz que se refleja en el material.

Renders de ejemplo de aplicación de Highlights en una composición 3D. En la primera imagen se ha aplicado el resalte tipo Metallic, mientras que en la segunda el resalte es Non-Metallic. En ambos casos se ha activado la propiedad Reflectivity.

2) Reflectivity

En este parámetro aplicamos y medimos los valores de reflexión del material. La reflexión se define como el rebote o cambio de dirección y sentido de la luz en la superficie de un objeto. Esto genera un reflejo el cual puede ser parcial o casi absoluto, como por ejemplo en el caso de un espejo. Ideal para efectos de vidriado o cristal.

El control Direct nos define el nivel de reflejo en las superficies. Los valores de esta fluctúan entre 0 (sin reflexión) y 100 (reflexión máxima, similar a un espejo).

Renders de ejemplo de aplicación de Reflectivity Direct en una composición 3D. En la primera imagen su valor es 20, mientras que en la segunda su valor es de 100. En ambos casos la opción Oblique está en 0.

El control Oblique nos define la intensidad del resalte especular en las superficies. Los valores de estas fluctúan entre 0 (sin resalte) y 100 (resalte especular máximo).

Renders de ejemplo de aplicación de Reflectivity Oblique en una composición 3D. En la primera imagen su valor es 20, mientras que en la segunda su valor es de 100. En ambos casos la opción Direct está en 0.

En esta propiedad también podremos cargar imágenes y/o mapas procedurales para generar la reflexión, si presionamos la flecha del lado de las opciones Direct y/u Oblique. En este caso, para que los mapas de reflexión funcionen bien, el material debe ser brillante y la propia imagen de reflexión debe tener una resolución alta (al menos 512 x 480 píxeles).

Renders de ejemplo de aplicación de Reflectivity Image en una composición 3D. Se ha cargado una imagen en Direct y Oblique, y vemos el efecto en la viesport junto al render resultante. El valor de Glossiness es 90.

Si queremos deshabilitar la carga de imágenes, iremos nuevamente a la flecha y una vez allí elegiremos la opción Slider.

3) Transparency

Como sabemos, un objeto completamente transparente permite el paso de la luz a través de él y por ello, este parámetro controla el nivel y tipo de transparencia de un objeto. Sus parámetros son:

Amount: controla el nivel de trasparencia general. Mientras más alto sea este valor, el objeto se hace más transparente y visceversa.

Con el valor 0 el material es totalmente opaco, mientras que con el valor 100 es completamente transparente.

Proceso y render de ejemplo de aplicación de Amount en una composición 3D. En este caso, el valor de Amount es 20.

Proceso y render de ejemplo de aplicación de Amount en una composición 3D. En este caso, el valor de Amount es 90.

Image (o mapas procedurales): en este caso podremos cargar una imagen o mapa procedural que emulará la transparencia del objeto, desactivando el parámetro Amount.

Este proceso de carga se realiza igual que como se vió en las propiedades anteriores.

Proceso y render mediante la aplicación de una textura en Amount.

Importante: si el valor de Amount es 0, los objetos desaparecerán de la viewport pero no afectará el resultado en el render. Por lo tanto, se recomienda dejarlo en 1 para que estos sean visibles si cargamos la imagen, tal como se ve en el ejemplo de arriba.

Image Fade: controla el difuminado entre la transparencia y la imagen o textura, y por ende sólo funciona cuando esta se carga. Si el valor de Amount es 100 y el valor de Fade de la imagen es 0, todo será transparente mientras que si Amount es 0 y Fade es 100, se cargará la transparencia de la textura.

Importante: si el valor de ambos es 0 se generarán problemas en el render final.

Proceso y render de ejemplo de aplicación de Fade en una composición 3D. En este caso, el valor de Amount es 100 y el de Fade es 20.

Proceso y render de ejemplo de aplicación de Fade en una composición 3D. En este caso, el valor de Amount es 10 y el de Fade es 80.

Translucency: este parámetro controla el porcentaje de la luz que atraviesa el material o también llamado translucidez. Esto significa que un objeto traslúcido permitirá que parte de la luz pase a través de él y el resto de la luz se disperse en el objeto. Con el valor 0 no hay translucidez mientras que con 100 es la máxima posible. También podremos cargar una imagen o mapa procedural para generar este efecto si presionamos la flecha del lado derecho, cargándola de la misma forma vista antes.

Esta opción es ideal para ciertos efectos de vidriado o también para realizar cristal escarchado.

Render de ejemplo en una composición 3D, con el valor de Traslucency en 20 y Amount en 80.

Render de ejemplo en una composición 3D, con el valor de Traslucency en 100 y Amount en 80.

Render de ejemplo en una composición 3D, con el valor de Traslucency en 20 y una imagen cargada con Fade en 100.

Render de ejemplo en una composición 3D, con el valor de Traslucency en 100 y una imagen cargada con Fade en 100.

Proceso y Render de ejemplo en una composición 3D, pero esta vez se ha cargado una imagen en Translucency. En este último caso se ha activado Index of Refraction.

Index of Refraction: corresponde al índice de refracción o IOR, y por ello este parámetro controla el grado en el que los rayos de luz se curvan al atravesar el material y generan distorsión en el aspecto de los objetos al otro lado de este. Este índice varía según el material que queramos emular, y los valores por defecto que podemos seleccionar en esta opción son los siguientes:

– Air (aire): 1,00 (no hay distorsión).
– Water (agua): 1,33.
– Alcohol: 1,36.
– Quartz (cuarzo): 1,46.
– Glass (vidrio): 1,52.
– Diamond (diamante): 2,30.
– Custom (personalizado): podemos definir un valor personalizado.

Render con Index of Refraction de Air (aire) con el valor 1,00.

Render con Index of Refraction de Water (agua) con el valor 1,33.

Render con Index of Refraction de Glass (vidrio) con el valor 1,52.

Render con Index of Refraction de Diamond (diamante) con el valor 2,30.

Según el material que queramos emular podremos primeramente buscar el índice de refracción de este y luego colocar su valor en la opción Custom.

4) Cutouts

Este parámetro proporciona un efecto de transparencia en el material basado en la interpretación de la escala de grises de una textura. Por esto mismo, debemos saber que en el caso de Cutouts siempre debemos utilizar dos imágenes:

a) la primera imagen es la original con el contorno y la o las zonas que se transparentarán. Estas últimas preferentemente deben de color plano (idealmente blanco).

b) la segunda imagen determinará el o los contornos que serán visibles en color blanco puro, mientras que las zonas a transparentar serán totalmente negras.

Estos dos tipos de imágenes pueden ser visualizadas en el siguiente ejemplo:

 

En el ejemplo, la primera imagen es la original y el fondo blanco es la zona a transparentar, mientras que la segunda contiene el contorno e interior del arbusto en blanco mientras que su fondo es totalmente negro. La segunda imagen se conoce como “imagen cutouts” o “imagen opacity”.

Cuando cargamos la imagen en Cutouts, debemos tener en cuenta que en Generic cargaremos la imagen original mientras que en la propiedad Cutouts cargaremos la imagen opacity o “negativo”, tal como se aprecia en el siguiente ejemplo:

Ejemplo de aplicación de Cutouts en una composición 3D. En este caso se ha cambiado el fondo del segundo render para mostrar el efecto de la transparencia del arbusto. Nótese las sombras proyectadas las cuales respetan la forma de la imagen.

Cutouts es una de las propiedades más importantes de un material, pues nos permite crear efectos específicos que nos ahorrarán tiempo de renderizado y memoria, como por ejemplo una zona completa de rejillas o árboles 2D planos, ya que esta propiedad respeta la sombra de los contornos. Otra cosa importante es que si tenemos degradado u otro tipo de imagen opacity que los contenga, notaremos que las zonas claras se renderizarán opacas mientras que las más oscuras se transparentarán de forma gradual.

El mismo ejemplo anterior pero esta vez se ha aplicado el mapa procedural Gradient en Cutouts, donde apreciamos claramente la transparencia gradual de la imagen original.

Un segundo ejemplo donde podemos apreciar la creación de rejillas gracias a Cutouts.

El mismo ejemplo anterior pero sólo se ha cargado la imagen Cutouts, mientras que en Generic no hay imagen cargada (sólo layers).

5) Self-Ilumination

Este parámetro corresponde a la autoiluminación de un objeto. Este simula una iluminación interior de este (similar a una lámpara de mesa o una ampolleta, por ejemplo) sin necesidad de usar una fuente de luz externa, aunque esta luz no afecta a los objetos adyacentes a él. Sus parámetros más importantes son:

Filter Color: esta opción nos crea el efecto de un filtro de color sobre la superficie iluminada.

Por defecto este es de color blanco, pero podremos cambiar el color al que queramos. También podremos cargar una textura o mapa procedural para emular este efecto si presionamos la flecha del lado derecho, cargándola de la misma forma vista antes.

Render normal de una composición 3D, sin Self-Illumination aplicado.

Render de una composición 3D con Self-Illumination aplicado y Filter Color de color blanco (por defecto).

Render de una composición 3D con Self-Illumination aplicado y Filter Color de color rojo. En este caso el color de todos los objetos es Blanco, para apreciar mejor el efecto.

Render de una composición 3D con Self-Illumination aplicado y Filter Color de color azul. En este caso el color de todos los objetos es Blanco, para apreciar mejor el efecto.

Render de una composición 3D con Self-Illumination, filter color naranjo y el luminance Lamp Shade Exterior aplicados en la esfera y el torus. En este caso el color de todos los objetos es blanco, para apreciar mejor el efecto.

Render de una composición 3D con Self-Illumination aplicado y el mapa procedural Checker cargado. En este caso el color de todos los objetos es crema, para apreciar mejor el efecto.

Luminance: corresponde a la luminancia, la cual nos permite simular un material iluminado en una fuente de luz fotométrica. La cantidad de luz emitida se indica mediante un valor seleccionado el cual está en unidades fotométricas. En Luminance disponemos de las siguientes opciones:

– Dim Glow (resplandor tenue): 10.

– LED Panel (panel LED): 100.

– LED Screen (pantalla LED): 140.

– Cell Phone Screen (pantalla de teléfono celular): 200.

– CRT Television (televisión CRT antigua): 250.

– Lamp Shade Exterior (lámpara exterior): 1.300.

– Lamp Shade Exterior (lámpara interior): 2.500.

– Desk Lamp Lens (lámpara de escritorio): 10.000.

– Halogen Lamp Lens (lámpara halógena): 10.000.

– Frosted Bulb (bulbo esmerilado): 210.000.

– Custom (valor personalizado).

Luminance custom con valor 700.

Color Temperature: esta opción nos define la “temperatura” o mejor dicho, el color de la autoiluminación. En este caso, la temperatura definirá si nuestra luz es cálida o fría ya que los valores se expresan en grados Kelvin (K°). Color Temperature dispone de las siguientes opciones:

– Candle (vela): 1.850.

– Incandescent Bulb (bulbo incandescente): 2.800.

– Floodlight (luz inundada): 3.400.

– Moonlight (luz de luna): 4.100.

– Daylight Warm (luz de día cálida): 5.000.

– Daylight Cool (luz de día fría): 6.000.

– Xenon Arc Lamp (lámpara de Xenón): 6.420.

– TV Screen (pantalla de TV): 9.320.

– Custom (valor personalizado).

Color Temperature Custom con valor 1.000.

Color Temperature Custom con valor 20.000.

El valor por defecto de Color Temperature es 6.500 K°. Valores menores de K° generarán luz cálida mientras que los valores mayores generarán luz fría, tal como de aprecia en los ejemplos de arriba.

6) Bump

Esta propiedad nos permite generar el efecto de relieve para el material. Para ello, este parámetro agrega una imagen o mapa procedural que genera un efecto de relieve o rugosidad en la superficie del material de manera similar a como se hace con Cutouts, aunque a diferencia de este la imagen “bump” o de relieve es la misma original pero en escala de grises, ya que esta es más eficiente a la hora de simular el efecto. Esto se puede ejemplificar mediante las siguientes imágenes:

Imagen de la textura original y la imagen “bump” de esta, en escala de grises.

Su único parámetro es el siguiente:

Amount: nos permite controlar la intensidad y/o grado del relieve. Sus valores van desde -1.000, pasando por 0, hasta 1.000.

Los valores superiores generarán un relieve alto y los valores negativos invierten el relieve. El valor 0 lo desactiva.

Render normal de una composición 3D con el valor de Amount en 0.

Render normal de una composición 3D con el valor de Amount en 600.

Acercamiento del mismo render anterior para apreciar el efecto de Bump.

Si bien Bump nos genera un efecto de relieve, debemos tomar en cuenta que este efecto de por sí es limitado debido a que no afecta la superficie del objeto y que no puede generar efectos de sombreado sobre sí mismo. Por lo tanto, si se quiere mayor profundidad en un objeto, esta deberá generarse mediante técnicas de modelado.

7) Tint

Esta propiedad es el “tinte” y tiene por objeto teñir el material mediante un color de base, y sólo tiene como parámetro Tint Color.

Podemos cambiar este color base haciendo doble click en este y luego elegir el color que queramos. El efecto será visible tanto en la viewport como en el render, tal como se aprecia en el siguiente ejemplo:

Ejemplo de aplicación de Tint en una composición 3D.

Como conclusión final, el Material Global de AutoCAD nos permitirá realizar una multitud de efectos y está diseñado para crear prácticamente cualquier material desde cero, con la ventaja que podremos generar materiales bastante diversos e incluso raros, ya que podremos trabajar con todas las propiedades activadas al mismo tiempo, tal como el ejemplo siguiente:

Configuración y render de un material generado mediante la activación de casi todas las propiedades (sólo no se ha utilizado la propiedad Cutouts).

Manejando la asignación de materiales

Si bien ya hemos conocido las propiedades de Material Global y de los materiales en general, debemos saber que al ser archivos imagen, las texturas estarán limitadas por el tamaño de estas y por ende, mientras menos resolución tenga la imagen menor será la calidad del material en el render. Otro factor importante a considerar es la escala que generan estas en el objeto, ya que dependiendo de la unidad en la que estemos realizando el modelo las texturas no siguen un tamaño estandarizado, sino que su visualización dependerá más bien del tamaño de esta y del objeto que modelamos. Esto puede graficarse en el siguiente ejemplo:

Render de la textura en una composición 3D, esta última fue realizada en cms.

Render de la textura de la misma composición 3D, pero esta última se ha escalado 10 veces más pequeña que la original.

Por esto mismo es que debemos ajustar la escala e incluso la rotación de una textura mediante los parámetros de Mapeo. El Mapeo o “Mapping” de una textura es una función que define el tipo de distribución de esta en las caras de un objeto. Los parámetros de mapeo y opciones de visualización de la textura aparecen aparecen en el menú Visualize (Render), en el grupo llamado materials. En este panel tenemos lo siguiente:

1) Materials Browser: activa el editor de materiales ya visto.

2) Material/Textures On: activa o desactiva las propiedades de los materiales y/o la textura en la vista o viewport según se necesite. En este parámetro disponemos de tres opciones:

a) Material/Textures Off: desactiva las texturas y las propiedades de los materiales.
b) Material On/Textures Off: desactiva sólo las texturas, pero activa el resto de las propiedades del material.
c) Material/Textures On: activa las texturas y las propiedades del material.

También podemos invocarlo mediante el comando vsmaterialmode o vsmat. En este caso nos aparecerá en la barra de comandos y se nos pedirá un valor numérico para las tres opciones.

Los valores numéricos de estas son:

a) Material/Textures Off: 0.
b) Material On/Textures Off: 1.
c) Material/Textures On: 2.

3) Material Mapping: nos define el modo en que se distribuye la textura o el mapa procedural en una forma 3D determinada. Podemos invocarlo presionando en Material Mapping o escribiendo en la barra de comandos materialmap. Luego, elegimos mediante click el objeto y finalmente presionamos enter para aplicar el mapa.

Al aplicar los mapas en las geometrías 3D de AutoCAD, por defecto se asociarán a ella según los siguientes modos:

a) Planar: el mapa 2D se proyectará mediante un plano horizontal en la forma 3D. Por esto mismo es que las superficies que estén en paralelo con las vistas Top y Bottom se verán de forma correcta, mientras que el resto se verán estiradas en vertical.

b) Box: el mapa 2D se proyectará en forma de caja (cada textura se proyecta en una cara de esta) en la forma 3D, es el mapa por defecto y por ello es el más utilizado y recomendable por su versatilidad, ya que nos permite mapear prácticamente la totalidad de las formas 3D.

c) Cylindrical: el mapa 2D se proyectará mediante un cilindro (la textura se proyecta a lo largo del perímetro y dos planos extras para las bases del cilindro) en la forma 3D. por esto mismo es que las caras paralelas a Top y bottom se verán de formas correcta, mientras que en el resto se verá una sola textura estirada hacia los lados.

d) Spherical: el mapa 2D formará una esfera y se proyectará de esa forma en el elemento 3D.

Si invocamos el mapeado mediante materialmap, nos aparece lo siguiente en la barra de comandos:

Donde podremos aplicar los mapas anteriores mediante las iniciales de estos (Box, Planar, Sphere, Cylindrical) y además podremos acceder a las opciones CopY Mapping to y Reset Mapping, que veremos más adelante. Si aplicamos un mapa, nos aparecen las opciones de edición de este: MoveRotate y SWitch Mapping Mode.

Los mapeados pueden editarse según lo queramos para ajustar las dimensiones de las texturas o rotarlas si es necesario. Para ello, bastará aplicar un mapa a un objeto y observar las flechas azules que se nos indica en el mapa.

En el ejemplo se ha aplicado el mapa Box en la primitiva. Una de las flechas de edición se destaca en el círculo verde.

En el ejemplo anterior notamos que alrededor del mapeado las flechas se distribuyen a los lados y en la altura, si las seleccionamos y arrastramos con el mouse podremos editar los parámetros del mapa como por ejemplo definir el alto, largo y ancho de la textura:

En el ejemplo se ha modificado la longitud de las caras del mapa Box en la primitiva, mediante el movimiento de las flechas.

También tenemos más opciones de edición de la textura en la barra de comandos ya que notaremos que también existen dentro del comando materialmap las opciones de Mover (Move), Rotar (Rotate), Cambiar el tipo de mapeado (SWitch Mapping Mode) o volviendo al mapa por defecto reseteando el mapeado existente (ReseT).

En el ejemplo se mueven en el plano XY las caras del mapa Box en la primitiva, mediante la opción Move.

En el ejemplo se rotan las caras del mapa Box en la primitiva, mediante la opción Rotate.

En el ejemplo se vuelve a la configuración original del mapa Box en la primitiva, mediante la opción Reset.

En el ejemplo se cambia al mapa Cylindrical en la primitiva, mediante la opción Switch Mapping Mode.

En algunos tipos de mapeado (como planar o Cylinder) notaremos que existen líneas y/o curvas de color verde, esto nos indica el Seam o costura (destacado en rojo en la imagen siguiente) y esto no es más que el inicio y el fin de una textura determinada:

Por esto mismo es recomendable que las texturas sean del tipo trama, es decir, que puedan repetirse ilimitadamente sin distorsiones (de forma similar a un hatch o a una hilera de ladrillos) para eliminar esta costura y darle continuidad a la textura.

Además de las opciones de mapping, tenemos otros comandos de mapeado que son:

4) Remove Materials: si hemos asignado un material distinto del Material Global esta opción remueve el material de la forma 3D, volviendo al Material Global.

También podemos invocarlo en la barra de comandos mediante materialassign, luego seleccionar el objeto con click y luego presionando enter.

5) Attach by Layer: esta opción nos permite asignar un material ya definido en el panel de usuario a un layer determinado. Este puede ser basado en el material Global o predeterminado de AutoCAD (Autodesk Library). Por defecto, todos los layers están asignados al material Global.

Tambien podremos invocarlo en la barra de comandos mediante materialattach. Cuando lo ejecutamos, se abrirá el cuadro Material Attachment Options el cual contiene los materiales en el lado izquierdo y los layers de nuestro modelo en el derecho:

Cuadro Material Attachment Options sin materiales asignados, y su resultado en pantalla.

Si arrastramos un material hacia cualquier layer este se asignará de inmediato a este. Podremos quitar ese material del layer si presionamos la cruz roja que se encuentra a la derecha del material del layer, por lo cual volverá al material por defecto (Material Global).

Arrastrando un material a un layer en el cuadro Material Attachment Options, y su resultado en pantalla.

Lo interesante de este comando es que si modelamos cualquier forma 3D que esté asociada a ese layer, automáticamente tendrá asignado ese material.

El mismo ejemplo anterior pero en este caso se ha modelado una nueva Box, la cual está asociada al layer que está con el material asignado mediante Attach by Layer.

6) Copy Mapping Coordinates: si hemos editado las dimensiones de la textura en un objeto 3D cualquiera, esta opción nos permite copiar estas coordenadas de escala o de “mapeo” a otra forma 3D, tenga esta o no el mismo material aplicado.

También podremos invocarlo en la barra de comandos mediante materialmap ya que este es un subcomando de este, y se llama CopY Mapping to. Para ejecutarlo, una vez invocado el comando primeramente seleccionamos el objeto fuente (con las coordenadas a copiar), luego elegimos el objeto en el que queremos copiar las coordenadas y finalmente presionamos enter, así las coordenadas del primero serán copiadas al segundo, tal como se ve en el siguiente ejemplo:

En el ejemplo, se ha editado el material de la primera caja y luego sus coordenadas se han copiado a la segunda mediante Copy Mapping Coordinates.

7) Reset Mapping coordinates: si ya editamos las coordenadas de mapeo, al seleccionar esta opción volveremos a las coordenadas de mapeo por defecto. También podremos invocarlo en la barra de comandos mediante materialmap ya que este es un subcomando de este, y se llama Reset Mapping.

Para ejecutarlo, una vez invocado el comando seleccionamos la forma y luego presionamos enter. Con esto volveremos a las coordenadas por defecto del material al ser insertado en el objeto, tal como se ve en el siguiente ejemplo:

En el ejemplo, se ha editado el material de la caja y luego sus coordenadas han vuelto a las dadas por defecto al insertar el material en ella mediante Reset Mapping.

Como conclusión final, la creación de materiales propios en AutoCAD requerirá el conocimiento de todas las propiedades físicas y visibles del material que queramos realizar para replicarlo en AutoCAD utilizando las limitadas propiedades de Material Global además de muchas pruebas de ensayo y error, y de constantes renderizados para lograr el efecto deseado. En cuanto a Mapping, este será fundamental para determinar la escala aproximada para dar realismo a nuestros modelos 3D, y evitar desproporciones posteriores al realizar el renderizado final de nuestro proyecto.

Este es el fin de este tutorial. Puede hacer click en este enlace para ir al tutorial sobre Mapas Procedurales.

AutoCAD 3D Tutorial 05: Mapas Procedurales parte 2, Speckle a Wood.

En el tutorial anterior acerca de materiales vimos una introducción a estos, los aplicamos en los objetos 3D y además aprendimos a crear un material basándonos fundamentalmente en el Material Global. Sin embargo, si hemos explorado con detención el editor de materiales o Material Browser, nos daremos cuenta que en varias propiedades de ciertos materiales (como Generic) y en el Material Global nos aparecen más opciones además de la inserción de una imagen o textura. Estas opciones anexas a la imagen son las que conocemos como mapas procedurales. Estos se definen como mapas de texturas 2D y 3D que vienen predeterminadas en el programa y nos ayudan a dar diferentes efectos a ciertos parámetros de nuestro material como por ejemplo, Reflectivity y Transparency. Como ya sabemos de antemano, los efectos de nuestros materiales dependerán en gran medida de los mapas o imágenes que configuremos en cada propiedad del material, por lo que nos conviene realizar varias pruebas hasta lograr el resultado esperado. En este tutorial veremos los mapas procedurales y sus principales parámetros de edición, que en gran parte comparten con los del editor de materiales.

Editor de mapas procedurales

Para invocar al editor de mapas procedurales primero debemos ir al editor de materiales, y en particular editar el Material Global. Si marcamos todos sus parámetros a excepción de Tint, notaremos que en varios de estos encontraremos flechas hacia abajo, lo cual quiere decir que desde allí podremos tanto insertar imágenes como también invocar a los mapas procedurales.

Por ejemplo, si clickeamos la flecha que está a la derecha del parámetro image de Generic y seleccionamos la opción Image, se nos abrirá la ventana donde se nos pedirá la ruta para adherir una nueva imagen la cual se convertirá en la textura del material o del parámetro que queramos modificar, de la misma manera en que agregamos la textura de la forma tradicional.

Sin embargo también tenemos otras opciones anexas las cuales son los llamados Mapas Procedurales. Estos mapas son los siguientes:

a) Checker.
b) Gradient.
c) Marble.
d) Noise.
e) Speckle.
f) Tiles.
g) Waves.
h) Wood.

La función de estos mapas es generar y/o complementar efectos adicionales para nuestros materiales ya que estos poseen propieades similares, y también nos ayudan a simplificar el proceso de texturización ya que estos son relativamente fáciles de configurar. Incluso, los mapas procedurales también pueden utilizarse como materiales en algunos casos puntuales.

En esta segunda y última parte del tutorial abarcaremos desde el mapa Speckle hasta el mapa Wood.

e) Speckle

Este mapa nos genera un efecto de salpicado, similar al granizado o al estuco. El resultado de la aplicación del mapa Speckle en una composición 3D es el siguiente:

Y un render tipo del mapa es el siguiente:

Si clickeamos en la palabra edit que está debajo de la imagen de Speckle, accederemos a un nuevo panel de edición donde podremos editar los parámetros de este mapa.

Los parámetros que podremos editar son los siguientes:

Appearance

– Color 1/Color 2: podremos elegir el color de los mapas que forman el salpicado si hacemos click en la zona coloreada. Si presionamos la flecha del lado también podremos editar el color o invertir los colores mediante la opción Swap Colors.

En el ejemplo vemos la aplicación del cambio de colores en el mapa de Marble y además la opción Swap Colors.

Size: controla el tamaño del salpicado. Por defecto, el valor de la escala del salpicado es 0,04.

En el ejemplo, el valor del parámetro Scale es 60.

Transforms

– Link Texture Transforms: cuando esta opción está activada, todos los cambios realizados en los parámetros de escala, posición y repetición de este atributo se propagarán a todos los demás atributos en el material que usa una textura.

– Position, Offset X, Y y Z: desplaza la textura respecto al objeto en X, Y o Z según se haya definido. En este caso al ser un mapa en 3D, podremos modificar la posición de los 3 ejes por separado.

– XYZ Rotation: con este parámetro rotamos la textura respecto al origen en cualquiera de los 3 ejes. De todos modos, al ser un mapa 3D no rotará la textura completa respecto al objeto.

f) Tiles

Este interesante mapa nos permite emular de forma más o menos convincente pisos entramados ya sean bloques, baldosas, pavimentos o ladrillos ya que cuenta con varios diseños y tipologías de estos. El resultado de la aplicación del mapa Tiles en una composición 3D es el siguiente:

Y un render tipo del mapa es el siguiente:

Si clickeamos en la palabra edit que está debajo de la imagen de Tiles, accederemos a un nuevo panel de edición donde podremos editar los parámetros de este mapa.

Los parámetros que podremos editar son los siguientes:

Pattern

– Pattern type: nos muestra los diseños y/o tipos de aparejos los cuales son los siguientes:

1) Running Bond: es el tradicional aparejo de ladrillos de tipo soga, tizón o pandereta.

2) Common Flemish Bond: este tramado corresponde al aparejo flamenco, es similar al tramado inglés.

3) English Bond: este tramado corresponde al clásico tramado de tipo inglés.

4) 1/2 Running Bond: es el tradicional aparejo de ladrillos (soga) pero en lugar de estar apilados por el medio están por el “cuarto” del ladrillo que está debajo.

5) Stack Bond: esta trama corresponde al clásico tramado de baldosas, y es el que aparece por defecto al agregar el mapa.

6) Fine Running Bond: corresponde a un aparejo similar a Running pero de tipo refinado, el cual es perfecto para utilizar en pavimentos.

7) Fine Stack Bond: corresponde a un aparejo similar a Stack Bond pero de tipo refinado, el cual es perfecto para utilizar en pavimentos.

8) Custom: nos permite configurar un tipo personalizado de aparejo, basándode en el último tipo de trama que hemos elegido. Por defecto nos aparecerá la trama Stack Bond. Las opciones de Custom son las siguientes:

– Tile Count: nos permite dar el número de divisiones a la trama. Podemos definir el tamaño en la fila (Row) o la columna (Column), lo cual afectará el resultado final de nuestro aparejo.

Ejemplo de aplicación de Tile Count en una composición 3D.

Tile Appearance (apariencia del azulejo)

– Tile Color: en este parámetro podemos definir el color del azulejo. Si clickeamos la flecha del lado derecho podremos en lugar del color podemos agregar una textura o los diversos mapas como Checker, Marble, etc.

Ejemplo de aplicación de Tile Color en una composición 3D.

Un aspecto interesante de Tile Color es que si cargamos una imagen o mapa procedural, nos aparecerán los parámetros de edición de estos los cuales obviamente podremos manejar a nuestro gusto para un mejor resultado:

El mismo ejemplo anterior pero esta vez se ha cargado una imagen, y su resultado en pantalla.

El mismo ejemplo inicial pero esta vez se ha cargado el mapa Marble, y su resultado en pantalla.

Otro aspecto a destacar es que también podremos volver al tramado si presionamos la flecha que se encuentra al lado de la ruta de la imagen o el mapa procedural cargado, de forma similar a 3DSMAX:

– Color Variance: este es un parámetro muy interesante pues permite controlar la variación de color de los azulejos mediante variaciones aleatorias. Este rango varía entre 0 y 100.

– Fade Variance: este parámetro controla la variación del difuminado de los azulejos. Este rango varía entre 0 y 100.

– Randomize: aplica aleatoriamente patrones de variación de color a los azulejos.

Ejemplo de aplicación de los tres parámetros anteriores, en una composición 3D.

Grout Appearance (apariencia de la línea de gruta)

– Grout Color: En este parámetro podemos definir aspectos como el color de la línea. Si clickeamos la flecha del lado derecho podremos en lugar del color podemos agregar una textura o los diversos mapas como Checker, Marble, etc de la misma forma que con Tile Color.

Ejemplo de aplicación de Grout Color en una composición 3D.

Ejemplo de aplicación de Grout Color en una composición 3D, pero esta vez colocando una imagen.

– Gap Width: Controla la separación de las líneas tanto de forma vertical como horizontal. Si clickeamos en la cadena, el valor de ambos será el mismo.

Ejemplo de aplicación de Gap Width en una composición 3D.

– Roughness: Controla el nivel de rugosidad en la difusión de las líneas causando que estas se difuminen hasta casi desaparecer. Este rango varía entre 0 y 200.

Ejemplo de aplicación de Roughness en una composición 3D, junto con la resultante en la vista previa.

Stacking Layout (configuración del aparejo)

Este modo sólo aparece si seleccionamos el aparejo de tipo personalizado o Custom, y nos sirve para definir los atributos de la apilación de nuestra trama. Mediante Line Shift podremos controlar el movimiento lineal de las líneas y mediante Random la aleatorialidad del desplazamiento de estas.

Ejemplo de aplicación de Stacking Layout en una composición 3D, junto con la resultante en la vista previa.

Row Modify: Este modo está desactivado en las tramas tipo Stack o Running (podemos activarlos si queremos), y está habilitado en los otros tipos ya que nos permite modificar las subdivisiones de las filas del entramado. Sus parámetros son:

– Every: podemos controlar a cuántas filas se encuentra la subdivisión respectiva de aparejos.

– Amount: controla la anchura de los azulejos en la subdivisión respectiva de cada fila afectada.

Ejemplo de aplicación de Row Modify en una composición 3D, en base a la trama por defecto Stack Bond.

Column Modify: Este modo está desactivado en las tramas tipo Stack o Running (podemos activarlos si queremos), y está habilitado en los otros tipos ya que nos permite modificar las subdivisiones columnas del entramado. Sus parámetros son:

– Every: podemos controlar a cuántas columnas se encuentra la subdivisión respectiva de aparejos.

– Amount: controla la altura de los azulejos en la subdivisión respectiva de cada columna afectada.

Ejemplo de aplicación de Column Modify en una composición 3D, en base a la trama por defecto Stack Bond.

Transforms

– Link Texture Transforms: cuando esta opción está activada, todos los cambios realizados en los parámetros de escala, posición y repetición de este atributo se propagarán a todos los demás atributos en el material que usa una textura.

– Position, Offset X/Y: esta opción puede apreciarse mejor si desactivamos si la repetición o tile en X e Y del mapa. De manera similar al comando Offset de AutoCAD, Offset desplaza la textura de este respecto al objeto en X(U) o Y(V) según el valor que se haya definido previamente.

Si presionamos el ícono de la cadena, el valor de Offset será el mismo para ambos ejes.

En el ejemplo se ha definido un offset en X e Y igual a 100, eliminando la opción tiles en el mapa para ver el resultado.

Rotation: este parámetro nos permitirá rotar la textura del mapa respecto a su posición inicial la cual por defecto es 0°. Por ende, los valores de rotación variarán entre 0º y 360º.

En el ejemplo se ha rotado la textura en 45° mediante la opción Rotation.

Scale: Nos indica la escala o el tamaño de la textura del mapa. Como es un mapa en dos dimensiones, nos pedirá el valor de Width (largo) y de Height (alto), lo que implica que no necesariamente los módulos de Checker deban ser cuadrados.

Si presionamos el ícono de la cadena, el valor será el mismo para ambos.

En el ejemplo se ha modificado el tamaño de la textura a 600 en ambos lados, mediante la opción Scale.

Repeat: nos indica el tipo de repetición del mapa. Si activamos None solamente repetirá por única vez la textura del mapa, en cambio si activamos Tile la textura se repetirá a lo largo y/o a lo ancho de forma infinita.

En horizontal, la textura se repetirá en torno al eje X(U) mientras que que en vertical lo hará en torno al eje Y(V).

En el ejemplo se ha colocado la opción Tile en horizontal, mientras que en vertical se ha colocado la opción None.

En el ejemplo se ha colocado la opción Tile en vertical, mientras que en horizontal se ha colocado la opción None.

g) Waves

Este mapa 3D nos genera un efecto similar al de las ondas. El resultado de la aplicación del mapa Waves en una composición 3D es el siguiente:

Y un render tipo del mapa es el siguiente:

Si clickeamos en la palabra edit que está debajo de la imagen de Waves, accederemos a un nuevo panel de edición donde podremos editar los parámetros de este mapa.

Los parámetros que podremos editar son los siguientes:

Appearance

– Color 1/Color 2: podremos elegir el color de los mapas que forman las ondas si hacemos click en la zona coloreada. Si presionamos la flecha del lado también podremos editar el color o invertir los colores mediante la opción Swap Colors.

– Distribution: permite elegir la distribución del mapa, esta puede ser en 2D (circular) o 3D (esférica).

Ejemplo de aplicación de Color en una composición 3D.

Waves

Waves nos permite editar las ondas en sí, y los parámetros son los siguientes:

– Number: define la cantidad de ondas utilizadas en la trama y su rango varía entre 1 y 50. Por ejemplo, si quisiéramos simular agua calma debemos asignar un número bajo. Por defecto es 3.

– Len Min: define el intervalo mínimo de cada centro de la onda. Si los valores son menores las ondas se mostrarán de forma regular y si son mayores estas se mostrarán menos regulares.

– Len Max: define el intervalo máximo de cada centro de la onda. Si los valores son menores las ondas se mostrarán de forma regular y si son mayores estas se mostrarán menos regulares.

– Amplitude: nos permite controlar la magnitud de onda. Su valor varía entre 1 y 10.000.

En el ejemplo el valor de Amplitude es 2, y se muestra junto al render.

– Phase: desplaza el patrón de la onda. Su valor varía entre 1 y 10.000.

En el render de ejemplo el valor de Phase es 10.000.

– Random Seed: este valor permite cambia los patrones de las ondas para el caso que esta trama se utilice como emulador de agua o para lograr otros efectos. Su valor máximo es 65.000.

En el render de ejemplo el valor de Random Seed es 65.000.

Transforms

Link Texture Transforms: cuando esta opción está activada, todos los cambios realizados en los parámetros de escala, posición y repetir (tile) se propagarán a todos los atributos del material que utilicen una textura.

Position: Offset X, Y y Z: si la repetición o tile no está activada, desplaza la textura respecto al objeto en X, Y o Z según se haya definido. En este caso al ser un mapa en 3D podremos modificar la posición de los 3 por separado.

Rotation: con este parámetro rotamos la textura respecto al origen en cualquiera de los 3 ejes.

h) Wood

Este mapa 3D nos da un efecto de tipo madera. El resultado de la aplicación del mapa Wood en una composición 3D es el siguiente:

Y un render tipo del mapa es el siguiente:

Si clickeamos en la palabra edit que está debajo de la imagen de Wood, accederemos a un nuevo panel de edición donde podremos editar los parámetros de este mapa.

Los parámetros que podremos editar son los siguientes:

Appearance

– Color 1/Color 2: podremos elegir el color de los mapas que forman el salpicado si hacemos click en la zona coloreada. Si presionamos la flecha del lado también podremos editar el color o invertir los colores mediante la opción Swap Colors.

Ejemplo de aplicación de Color en una composición 3D.

– Radial Noise: Controla la aleatoriedad del grano de la madera, en torno al radio del mapa (plano perpendicular a este).

– Axial Noise: Controla la aleatoriedad del grano de la madera, en torno al eje del mapa (plano paralelo a este).

Render de una composición 3D con los valores por defecto de Wood.

El mismo ejemplo antrerior pero se han ajustado los parámetros de Axial y Radial Noise. Se ha aumentado el valor de Grain Thickness para apreciar mejor el efecto.

– Grain Thickness: aumenta el grosor del grano de la madera, y su valor va desde 0 a 100.

Render con el valor de Grain Thickness por defecto (0,5).

El mismo ejemplo pero esta vez con el valor de Grain Thickness en 20, y el render de este.

Transforms

Link Texture Transforms: cuando esta opción está activada, todos los cambios realizados en los parámetros de escala, posición y repetir (tile) se propagarán a todos los atributos del material que utilicen una textura.

Position: Offset X, Y y Z: si la repetición o tile no está activada, desplaza la textura respecto al objeto en X, Y o Z según se haya definido. En este caso al ser un mapa en 3D podremos modificar la posición de los 3 por separado.

Rotation: con este parámetro rotamos la textura respecto al origen en cualquiera de los 3 ejes.

Como acabamos de apreciar, los mapas procedurales pueden ayudarnos a simplificar el proceso de materialización de un objeto y a su vez pueden generar efectos diversos e interesantes según donde estos de apliquen, ya que al crear un material siempre tendremos la opción de agregar estos mapas en los diferentes parámetros del material Global o también en ciertos materiales estandarizados de AutoCAD. Podemos apreciar esto en el siguiente ejemplo:

En el ejemplo se ha aplicado el mapa Speckle en Generic, el mapa Tiles en Reflectivity, el mapa Waves en Transparency y el mapa Wood en Self-Illumination del material Global, y se muestra un render del resultado final.

Este es el fin de este tutorial.

Tutorial 14: Inserción de referencias o XREF, aplicado en 3D

Como ya lo hicimos anteriormente en el tutorial correspondiente a AutoCAD 2D, definiremos como referencias externas o “XREFs” a archivos específicos que cumplen la función de servir como guía, calco o referencia para realizar dibujos complejos. Estos archivos pueden ser de imagen, del mismo software (DWG) o también de otros programas similares como Microstation. También explicamos el cómo se realizaban bloques o dibujos complejos utilizando esta técnica, pero en este nuevo tutorial llevaremos el concepto de XREF a la aplicación práctica en la gestión y modelado de proyectos tridimensionales. XREF nos servirá de sobremanera en proyectos 3D de carácter complejo ya que nos permitirá manipularlos de forma eficiente en equipos antiguos o con bajo nivel de recursos gráficos y de Hardware. También nos ayuda con la gestión del proyecto mismo ya que al igual que en el caso de los layers, podremos ordenarlo de mejor forma ya que este quedará dividido en diferentes archivos independientes editables los cuales estarán vinculados a un archivo DWG de base.

En el caso de ocupar XREF en el modelado tridimensional, debemos considerar ciertas condiciones previas antes de aplicarlo en un proyecto:

a) Se debe tener un criterio de orden muy claro para gestionar el proyecto mismo, ya que en este caso puntual XREF funcionará mediante la inserción de archivos de AutoCAD o DWG y por lo tanto, debemos dividir el proyecto en partes separadas. Por ejemplo, si vamos a realizar un edificio de departamentos, lo ideal en este caso sería trabajarlo mediante “pisos” individuales para luego ir separando cada uno de estos en archivos DWG independientes, que luego se insertarán en el archivo de base mediante XREF. Para ejemplificar este criterio, usaremos un proyecto de ejemplo el cual nos servirá como guía para este tutorial. En este se define una vivienda de dos pisos y la estructura final en que lo ordenaremos en el archivo final con XREF.

Nombre del Proyecto: vivienda de 2 pisos con su respectivo contexto.

Orden específico del proyecto:

1) Contexto del proyecto.
2) Piso 1 del proyecto.
3) Piso 2 del proyecto.
4) Techumbre del proyecto.

Si realizamos un esquema de los volúmenes que conformarán el proyecto y los ordenamos mediante layers, el criterio anterior puede esquematizarse de la siguiente manera en el programa:

Esquema 3D del criterio de orden del proyecto y los tipos de volúmenes que lo conforman, realizado en un solo archivo DWG.

b) En el caso que gestionemos nuestro proyecto con XREF siempre tendremos un archivo de “base”, el cual es un DWG que contiene todos los archivos enlazados y es el que se debe abrir por defecto si queremos ver el proyecto en su totalidad.

En el caso del ejemplo anterior, los archivos DWG finales que debiésemos crear para todo nuestro proyecto serían los siguientes:

– DWG base.
– DWG contexto.
– DWG piso 1.
– DWG piso 2.
– DWG techumbre.

Y los archivos en DWG de este serían los siguientes. En este caso puntual, todos ellos estarán en una misma carpeta:

c) Al igual que en el caso de 2D y como se explica en el tutorial 11, los archivos 3D deberán ordenarse mediante layers. Esto facilitará la edición o modificación del archivo si es que se debe hacer alguna corrección o modificación de última hora al proyecto. También debemos asegurarnos de purgar todos los elementos innecesarios mediante PURGE para alivianar peso y por supuesto, modelar o materializar sólo lo necesario.

d) Los archivos DWG individuales podrán ser editados de forma independiente. El archivo base no puede ser editado pero se podrá modificar la posición de los componentes además que podremos copiarlos o borrarlos si es necesario.

En este tutorial veremos cómo insertar referencias DWG externas y sus propiedades más importantes, así como sus ventajas y desventajas en el modelado 3D.

Insertando referencias en 3D

Como ya sabemos, para insertar referencias externas usaremos un comando llamado XREF. Xref nos permitirá adjuntar archivos de referencia en nuestro dibujo de AutoCAD. Para ello, creamos un archivo nuevo el cual será nuestra “base” desde donde colocaremos todas las referencias. Escribimos XREF en la barra de comandos y presionamos enter, y nos aparecerá el cuadro de referencias externas:

Este nos permitirá adjuntar nuestras referencias al archivo base además de mostrarnos qué referencias tenemos aplicadas en él, y también las que no se han actualizado. Si presionamos la flecha que está la lado del ícono DWG, nos aparecen las siguientes opciones de inserción:

– Attach DWG: adjunta archivos DWG de AutoCAD.
– Attach Image: adjunta archivos de imagen (JPG, GIF, PNG, etc).
– Attach DWF: adjunta archivos DWF de AutoCAD.
– Attach DGN: adjunta archivos DGN 2D de Microstation.
– Attach PDF: adjunta archivos PDF.
– Attach Point Cloud: adjunta archivos de Autodesk PCG (Point Cloud).
– Attach Coordination Model: adjunta archivos de Navisworks (.nwd).

Para este tutorial elegiremos la opción Attach DWG. Con esto, podremos elegir los archivos de AutoCAD necesarios para colocarlos en la base. Una vez que elijamos el tipo de archivo que adjuntaremos, nos aparecerá un cuadro donde debemos cargar el archivo DWG que queremos adjuntar en el dibujo. En el caso del Tutorial, elegiremos el primer archivo 3D que hemos definido en el criterio de orden de nuestro proyecto el cual es el “contexto” de este:

Al abrir el archivo nos aparecerá un cuadro en el cual definiremos el modo de inserción del DWG, de forma similar al cuadro de inserción de bloques ya que al igual que aquel podremos elegir el punto de inserción (Insertion Point), la escala o tamaño que queremos dar al archivo (Scale) e incluso establecer un ángulo de rotación (Rotation) para este:

Si presionamos el botón Show Details se nos mostrará la ruta donde se encuentra nuestro archivo y el “Saved path”, el cual es la ruta o el recorrido que se guardará con el archivo. Este parámetro es muy importante ya que tiene que ver con la ubicación del archivo DWG y por ende, si este se verá o no en el archivo base al abrir este último en otros equipos o PCs.

Se puede definir mediante Path Type y en este tenemos las siguientes opciones:

– Relative Path: en este caso tomará una ruta “relativa” dada por la carpeta en la que se encuentran los archivos de referencia, siempre y cuando esta esté en la misma ubicación del archivo DWG. Esta relación nos permitirá por ejemplo, tener los archivos que forman el proyecto dentro de una carpeta específica mientras que el archivo base puede ir fuera de esta.

– Full Path: en este caso se toma la ruta original y completa donde se encuentra nuestro archivo, por lo que no es recomendable ocupar esta opción a menos que no movamos el archivo desde nuestro PC ni lo cambiemos de posición en este.

– No path: no toma la ruta del archivo, por lo tanto es la mejor opción ya que para que reconozca los archivos de referencia basta con que estos estén en la misma carpeta junto con el DWG base.

Para el proyecto de ejemplo, dejaremos el valor de Scale en 1 y en Rotation el valor de angle será 0. Elegiremos además la opción No path para colocar todos los archivos de enlace junto al DWG base. Damos click en OK y notamos que el DWG con el modelo 3D se inserta perfectamente en el espacio, y damos click para finalizar la inserción.

El resultado de nuestra inserción es el siguiente:

Notamos que, si insertamos el archivo en el estilo visual Conceptual, el archivo insertado es algo más opaco que el archivo 3D original ya que nos indica que este es una referencia externa. Ahora repetiremos el mismo proceso para insertar el primer piso del proyecto, siguiendo los mismos pasos descritos anteriormente.

Una cosa importante que debemos tener en cuenta acerca de los archivos DWG que insertemos en el archivo base es lo siguiente: no importa la posición en la que tengamos el modelo 3D en cada uno de estos. Esto implica que, por ejemplo, podemos tener el archivo de cada “piso” trabajado en Z=0 sin mayor problema puesto que XREF nos permitirá mover, copiar o borrar la referencia en la base una vez insertados. En el caso del proyecto de ejemplo, los archivos de cada piso son los siguientes:

Contexto del proyecto de ejemplo.

Primer piso del proyecto de ejemplo.

Segundo piso del proyecto de ejemplo.

Techumbre del proyecto de ejemplo.

Como vemos en las imágenes, todos los modelos 3D están en Z=0 e incluso en diferentes posiciones. Volviendo al archivo de base, repetimos el proceso de inserción con el resto de los archivos. El resultado final de todo el proceso es el siguiente:

Si vemos y extendemos el cuadro de XREF, podremos apreciar el tipo de archivo insertado junto a su nombre, además de otros datos como el tamaño (Size), el tipo de enlace o referencia (Type), la fecha (Date) y finalmente la ruta o el recorrido desde donde se enlaza el archivo de referencia (Saved Path). El archivo base será siempre el que está destacado mediante asterisco (*) y tendrá el status de “Opened” (abierto).

Si seleccionamos cualquiera de los archivos ya enlazados en el cuadro de XREF, notaremos que su referencia igualmente es seleccionada en el espacio 3D:

y si seleccionamos cualquier archivo enlazado y realizamos click con el botón secundario del mouse, obtendremos las siguientes opciones:

Open: abre el archivo de referencia en una nueva ventana de AutoCAD y con ello podremos editarlo.

Attach: nos sirve para reinsertar la referencia, ya que por defecto insertará el mismo archivo seleccionado.

Unload: descarga el archivo de referencia, haciéndolo invisible en la viewport y por consiguiente en el render. En este caso, el archivo de referencia no desaparece de nuestro archivo base.

Reload: recarga el archivo de referencia, haciéndolo nuevamente visible en la viewport y por consiguiente en el render. También nos permite actualizar el archivo si este se ha editado previamente en otra ventana mediante la opción open.

Detach: quita el archivo de referencia del dibujo DWG y por ende este ya no es parte del archivo base. Si lo queremos reinsertar, debemos hacerlo mediante la opción Attach DWG.

Bind: permite elegir el tipo de enlace el cual puede ser de tipo Bind o Insert. Bind convierte los objetos del XREF en un bloque. Las definiciones de los objetos se agregan al dibujo actual con el prefijo blockname $n$, donde n es un número que comienza en 0. Insert también convierte los objetos del XREF en una referencia de bloque, pero en este caso se combinan en el dibujo sin agregar prefijos.

Xref Type: permite elegir el tipo de XREF el cual puede ser de tipo Attach (atachar) u Overlay (superponer). Attach significa que el archivo insertado se convertirá en una parte del archivo base. Overlay se puede usar al trabajar en el archivo y usar otro como referencia como por ejemplo, para colocar los elementos del dibujo o simplemente para ver cómo el otro dibujo/diseño afectará al nuestro. En resumen, Overlay nos indica que la referencia externa sólo es parte del archivo.

Path: establece la ruta de inserción del archivo. Si hemos escogido la opción Full path, podemos borrarla mediante la opción Delete Path o hacerla de tipo relativa mediante Make Relative.

Una vez insertados todos nuestros archivos de referencia en el archivo base, lo que nos queda es simplemente ir “montando” los elementos para formar el proyecto completo. Para ello, nos bastará ocupar comandos como move y ayudarnos con OSNAP para ir colocando cada “piso” e ir completando el modelo final. Se recomienda dejar alguna que otra referencia en cada archivo para hacer más fácil el montaje, sobre todo si insertamos el proyecto en su contexto.

En el proyecto de ejemplo, el resultado final del montaje es el siguiente:

Como ya sabemos, podemos editar cualquiera de los archivos de XREF mediante la opción Open y al guardar la edición, este podrá ser actualizado en el archivo DWG base. Para que esto sea posible, una vez guardado el archivo editado, en el archivo base nos aparecerá la opción “Needs Reloading” en el archivo de enlace. Si lo recargamos mediante Reload, veremos la actualización de forma inmediata en el archivo base. Esto lo podemos visualizar de forma clara en el siguiente ejemplo:

En este caso se ha abierto el piso 1 del proyecto, se ha agregado un box en este y luego se han guardado los cambios.

Ahora se vuelve al archivo base y notamos que en el archivo del piso 1 nos aparece la opción “Needs Reloading”, lo que indica que este se debe actualizar mediante Reload.

Este es el resultado final de la actualización, donde apreciamos que los cambios hechos al piso 1 han sido aplicados en el piso 1 del archivo base.

Un aspecto interesante de este método de trabajo es que si ejecutamos un render, este será visible sin mayor problema e incluso podremos visualizar la luz natural y las sombras de todos los objetos 3D, a pesar de estar formado por archivos referenciados:

Render del modelo 3D base sin materiales aplicados.

Tip: si al abrir el proyecto en un nuevo equipo nos aparece en todas las referencias la opción “Needs Reloading“, bastará aplicar la opción Unload para después recargar la referencia mediante Reload. Con esto esta aparecerá nuevamente. 

En el caso que queramos trabajar cualquier proyecto 3D mediante esta técnica, debemos considerar siempre lo siguiente:

– El orden quedará establecido por todos los archivos junto con el DWG base y por ello, se recomienda que estén todos en la misma carpeta. Esto permitirá poder trasladar el proyecto completo y abrirlo en otros equipos, sin temor a que se pierdan las referencias y por ello debamos reinsertarlas.

– Como consecuencia de lo anterior, al insertar las referencias debemos mantener en cada archivo DWG insertado los mismos parámetros iniciales de inserción como Scale o Rotation, y además especificar en todos ellos la opción No path como ruta se inserción o Path type. Ahora bien, si queremos que los archivos que componen el DWG base estén separados de este, podemos colocar todos dentro de una carpeta y al insertarlos en el archivo base elegir la opción Relative Path. En este caso el archivo DWG base debe estar fuera de esa carpeta.

– Si las plantas fuesen iguales en algunos pisos nos bastará con crear un solo archivo DWG para todos ellos y luego, al insertar la referencia, copiarla las veces que fuese necesario en el archivo base. Son embargo, esto sólo funciona para el caso que no necesitemos texturizar el modelo 3D pero sí queramos ver las propiedades del material.

Ventajas de trabajar con XREF

1) La primera gran ventaja al trabajar de este modo es que el proyecto se comportará mucho mejor y por ende, no tendrá grandes problemas al cambiar de vista o girarlo en la viewport mediante orbit, puesto que el archivo base al estar formado por XREFs simplemente llama a los archivos vinculados y los muestra en pantalla (de forma similar a un bloque) y por ello permite ahorrar memoria y procesos gráficos en pantalla. Por esto mismo, el proyecto puede visualizarse en equipos de menor capacidad aunque el proyecto fuese muy complejo.

2) Al ordenar los archivos mediante XREF nos permite una mayor facilidad de selección ya que al seleccionar un piso desde el archivo base, este se tomará como un todo ya que como sabemos, es un archivo completo que se enlaza al DWG base.

3) La facilidad de edición del proyecto en caso que se efectúen correcciones o se modifiquen parámetros de este, ya que si por ejemplo trabajamos por “pisos”, podremos editar cada uno de estos en particular y el archivo base se actualizará con los cambios que hayamos realizado, simplemente recargando en el archivo base el archivo DWG ya editado o cerrando y luego abriendo el archivo base.

4) El archivo base puede ser renderizado sin mayor problema y por ello, podremos definir la iluminación natural o artificial dentro de este mismo sin afectar a los DWG originales.

Luces artificiales agregadas al archivo DWG base, en el primer y segundo piso del proyecto de ejemplo.

Render del proyecto. En este caso, la iluminación natural se ha definido a las 21:00 hrs y se han agregado luces artificiales al interior de la casa desde el mismo archivo base.

5) Se pueden combinar los criterios de orden ya que por ejemplo, podemos trabajar tanto mediante pisos como de elementos específicos. En el ejemplo siguiente podemos ver un criterio extra que se ha agregado al proyecto de ejemplo:

– DWG base.
– DWG contexto.
– DWG piso 1.
– DWG piso 2.
– DWG techumbre.
– DWG vegetación.

Y la estructura de carpetas definitiva sería la siguiente, destacándose el archivo proyecto 3D final.dwg ya que este es el archivo base de todo el modelo:

En el caso del archivo DWG vegetación, este no se aplica piso por piso sino que en el contexto del proyecto. Lo insertaremos mediante XREF y siguiendo los pasos dados anteriormente.

El resultado final del montaje de la vegetación en el archivo base es el siguiente:

Y el render definitivo del proyecto antes de aplicar los materiales es el siguiente:

Desventajas al trabajar con XREF

1) Los materiales deben ser aplicados en cada piso en particular y por ello, se debe tener muy claro qué se colocará en cada uno de estos y además debemos ajustar las escalas de estos de tal modo que coincidan con los pisos, ya que esto no se puede hacer desde el archivo DWG base.

2) El hecho de llevar los archivos en la misma carpeta puede ser incómodo para algunas personas, ya que proyectos más complejos requerirán mayor cantidad de archivos DWG específicos y por ello se pueden ocupar muchos de ellos.

3) Si copiamos una referencia externa en el archivo base y esta tiene aplicada texturas, estas no serán visibles en la copia pero sí serán visibles las propiedades del material. Para resolver este problema bastará guardar la copia con otro nombre y luego insertarla desde XREF.

Ejemplos de uso de XREF en 3D

El resultado de trabajar con esta técnica se puede apreciar en los siguientes dos ejemplos donde apreciamos los criterios base, el orden de los archivos y el resultado final en pantalla:

Ejemplo 1, edificio: En este primer ejemplo tenemos un edificio de departamentos modelado en 3D. La estructura de este está dado por 9 archivos DWG con los pisos respectivos, más el archivo base. En el caso de los pisos 7 a 12 este es un solo archivo DWG el cual se ha copiado 6 veces en el archivo base. Como el modelo no se ha texturizado en AutoCAD esto no es mayor problema.

En este ejemplo se ha seleccionado el archivo del “contexto” del proyecto y se ha abierto mediante la opción Open de XREF. En la siguiente imagen vemos el archivo del contexto ya abierto.

Como se ve en el ejemplo, el proyecto no tiene mayor problema en ser representado en el estilo visual conceptual ya que el archivo base está formado por los vínculos de Xref, lo cual ahorra memoria y permite gestionar de mejor forma el proyecto.

En la siguiente imagen se selecciona el archivo de las terrazas del proyecto y se ha abierto mediante la opción Open de XREF. Abajo, el archivo abierto de las terrazas del edificio. En este caso puntual el proyecto primeramente se modeló en AutoCAD para luego ser texturizado en 3DSMAX.

Finalmente vemos un render de prueba en AutoCAD. En este caso sólo se han materializado los marcos de las ventanas, los vidrios y las puertas y el resto del proyecto se ha dejado en blanco para realizar un estudio de iluminación.

Ejemplo 2, loteo de viviendas: En este segundo ejemplo tenemos un loteo base de viviendas de dos pisos. En este caso, se ha modelado una sola vivienda a la que se le ha aplicado materiales y texturas, sin embargo al realizar el loteo tendremos que guardar la misma vivienda varias veces ya que si copiamos directamente el archivo referenciado en el base, no se verán las texturas.

En esta versión de prueba del ejemplo, se ha creado un archivo XREF utilizando un solo archivo de vivienda el cual se ha copiado 3 veces. En el render notamos que en la vivienda original se ven las texturas mientras que en las copias estas no son visibles.

Archivo XREF y render de las viviendas, utilizando una sola como archivo base.

En la versión final del ejemplo, se ha creado un archivo XREF utilizando el mismo archivo de vivienda pero este se ha copiado en el PC 5 veces más con otros nombres de archivo. La estructura base es la siguiente:

– DWG vivienda 3D 01 (archivo original de la vivienda).
– DWG vivienda 3D 02.
– DWG vivienda 3D 03.
– DWG vivienda 3D 04.
– DWG vivienda 3D 05.
– DWG vivienda 3D 06.

Y la visualización de la vivienda en cada archivo es la siguiente:

Para completar el loteo usaremos una segunda versión del archivo original y a diferencia del primero, en este caso volteamos la vivienda mediante Mirror y luego realizamos el mismo paso anterior. La estructura base es la siguiente:

La estructura base es la siguiente:

– DWG vivienda 3D 07 (archivo original de la vivienda pero con mirror realizado).
– DWG vivienda 3D 08.
– DWG vivienda 3D 09.
– DWG vivienda 3D 10.
– DWG vivienda 3D 11.
– DWG vivienda 3D 12.

Y la visualización de la vivienda en cada archivo es la siguiente:

En la versión final del loteo notamos en el archivo base la estructura de los archivos enlazados. En el caso de los archivos 1 a 6 estos se colocan de forma adyacente, mientras que en los archivos 7 a 12 se han girado 180° al insertarlos y se ha repetido el mismo paso anterior. Finalmente, se unen todos para formar el loteo final.

El render final del loteo del ejemplo es el siguiente:

En este caso notamos que las texturas son visibles ya que cada copia se ha insertado como un archivo independiente, a pesar que todos ellos contienen el mismo modelo 3D.

Como nota final podemos decir que si queremos importar nuestros archivos XREF a otros programas como por ejemplo 3DSMAX, nos bastará sólo con importar el archivo base puesto que automáticamente se importarán todas las referencias al programa.

Este es el fin del Tutorial 14.

AutoCAD 3D Tutorial 13: UCS, aplicación en modelado 3D

En esta ocasión y dado que hacía mucho tiempo que no se realizaba un tutorial sobre modelado en AutoCAD 3D, hoy nos corresponde mostrar uno de los comandos más eficientes y a la vez de los menos utilizados en el mundo del 3D de AutoCAD: se trata del comando llamado UCS o “User Coordinate System” ya que este es un sistema que nos permite modificar la posición del sistema standard de los ejes coordenados (X,Y,Z), para adaptarlo a cualquier lugar y/o posición para así facilitar el modelado y/o adición o sustraccion de elementos. En esta ocasión modelaremos la estructura en 3D de la imagen izquierda aplicando algunas de las funciones de este comando y también utilizando otras funciones del programa, como por ejemplo el comando presspull. Antes de iniciar este tutorial, se recomienda revisar y leer el Tutorial 12 sobre UCS.

Aplicando UCS o User Coordinate System

Como ya sabemos, UCS (o SCP en español) es un sistema personalizado de coordenadas que consiste básicamente en alterar o modificar la posición original del sistema de ejes coordenados X, Y y Z usando principalmente el plano XY. Para ejemplificar y aplicar algunas funciones de este comando modelaremos la estructura de la siguiente foto:

Como se puede apreciar, el modelo 3D a realizar es un paradero hipotético pero utilizando medidas reales, el cual será realizado usando los siguientes comandos de 3D: UCS, Box, Presspull, Boolean, Filletedge, offsetedge y Polysolid.

Modelando el piso y definiendo la estructura

Para comenzar, modelaremos la base del paradero y para ello dibujamos una box (caja) la cual tendrá las siguientes medidas: 300 x 600 x 30. Antes de comenzar, usaremos modo ortho (F8) para ortogonalizar la caja antes de proceder a su modelado.

Una vez terminada la caja, usaremos sus extremos como puntos de base para modelarle encima un grupo de muros y para ello usaremos el comando polysolid. Como ya sabemos gracias al tutorial 08, configuramos previamente el polysolid con los siguientes parámetros:

Width: 10.
Height: 320.
Justify: left.

Tip: también podremos hacerlo mediante box, aunque esta opción es más compleja.

Una vez construida nuestra base, procederemos al modelado mismo: a diferencia de otras técnicas de modelado, esta vez iremos dando forma a la estructura mediante la sustracción de masa o de materia al polysolid original y para ello nos valdremos del comando UCS. La idea es que en las 4 caras dibujemos mediante líneas 2D todas las distancias y la forma del paradero para después ir quitando la materia necesaria. Las medidas base que tomaremos para esto serán las dadas en las imágenes siguientes (click para agrandar):

Medidas base en SE Isometric (isométrica por defecto).

Medidas base en NW Isometric (las caras opuestas).

Para dibujar las líneas de la primera cara (cara mayor), lo primero que haremos será crear un layer para las líneas y luego definirle un grosor alto pues esto hará que las podamos visualizar de forma más sencilla en el proyecto. Una vez hecho esto, dejamos el layer activo o current y ahora ejecutamos el comando UCS (enter). Elegimos la opción Y, y cuando el programa nos pregunte respecto al valor del ángulo, colocaremos 90 y luego presionamos enter.

Como se puede apreciar, UCS ha rotado el plano en 90° en torno al eje Y y con ello ha quedado paralelo a la cara mayor. También notaremos que la rotación se ha efectuado “hacia abajo” o mejor dicho contrarreloj, de forma similar a cuando dibujamos arcos. Como necesitamos dibujar las líneas encima de nuestra cara, nos vamos a la persiana Visualize >> Coordinates y una vez allí elegiremos el icono Origin UCS:

Luego de seleccionado, estableceremos el punto de origen en el extremo inferior izquierdo (endpoint) de la cara mayor de la base:

Una vez colocado el punto de origen, notamos que este se ha colocado en la posición indicada y por ende, los dibujos 2D que realicemos tendrán esta referencia como base. Ahora dibujamos una línea la cual irá desde el extremo superior de la caja hacia el otro, tal como lo indica la imagen de abajo. Una vez hecho esto, simplemente ejecutaremos a la línea resultante un offset a 250, que será la altura inicial de nuestro paradero.

Notaremos que al hacer el offset este nos permitirá colocar la línea resultante tanto abajo como arriba de la estructura ya que, al estar el plano en concordancia con la cara mayor, podremos ocupar cualquier comando de 2D sin mayor problema. Obviamente elegiremos la opción de arriba y presionamos click para finalizar el offset.

Ahora realizamos otro offset tomando la línea resultante, pero esta vez le asignamos el valor 30 y elegiremos la dirección de arriba. Con esto definimos las alturas del paradero en su cara mayor visible.

El paso siguiente es dibujar una línea vertical que irá desde un extremo de la box hasta la altura final del polysolid. Esta línea nos servirá como base para dibujar la estructura de pilares de la fachada.

Tomando esta línea como base, realizamos un offset con el valor 10 para formar el primer pilar de la estructura, en este caso la dirección del offset será hacia la izquierda, tal como se aprecia en la imagen de abajo:

Ahora definiremos el resto de los pilares, y podremos tanto ocupar offset junto a las medidas base como realizando una copia mediante copy >> array >> 3 >> fit. Si realizamos offset tomando la primera línea dibujada, debemos tomar siempre cada resultante la siguiente vez que lo apliquemos. Si se realiza mediante esta técnica (partiendo desde la primera línea vertical dibujada), los valores de offset serán: 10, 285, 10, 285, 10.

El resultado debe ser el de la imagen de abajo, aunque se recomienda hacerlo mediante la funciones Array y Fit del comando Copy, tomando como base el punto extremo de la línea resultante al ejecutar el primer offset.

Ahora ejecutamos UCS (enter) y presionamos nuevamente enter para volver al UCS por defecto (World). Con esto podemos ver las líneas de la primera cara ya definidas.

El paso siguiente es dibujar en la cara menor o izquierda. El proceso a repetir es el mismo que en el caso anterior, aunque esta vez al ejecutar UCS elegiremos la opción X, y damos como ángulo el valor de 90.

Como notamos, esta vez es el eje X es el que se rota y queda paralelo a la cara menor. Nuevamente nos vamos a la persiana Visualize >> Coordinates y una vez allí volveremos a elegir el icono Origin UCS:

En este caso, una vez seleccionado estableceremos el punto de origen en el extremo inferior izquierdo de la base. Como ya tenemos las líneas horizontales definidas en la cara mayor, en este caso bastará con proyectarlas a la cara menor dibujando nuevas líneas, las cuales se definen desde el extremo derecho hasta la perpendicular de la cara menor, tal como se ve en la imagen de abajo. Repetimos el proceso con las dos líneas horizontales restantes.

Ahora ejecutaremos un offset con el valor 10 y seleccionamos la línea vertical del lado derecho de la cara menor, tal como se ve en la imagen de abajo:

Volvemos a ejecutar un offset, le asignamos el valor 175 y seleccionamos la línea resultante, tal como se ve en la imagen de abajo. Con esto ya definimos la base de la segunda cara.

Ahora sólo nos queda realizar dos acciones: la primera será acortar la línea (tomándola desde el extremo azul) de tal modo que quede de forma perpendicular a la segunda línea horizontal, como se aprecia en la imagen de abajo:

Finalmente dibujamos la diagonal que será la inclinación del techo, la cual parte desde el extremo izquierdo de la línea horizontal más alta hasta la altura final de la primera línea vertical dibujada.

Ejecutamos UCS (Enter) y nuevamente enter (o elegimos W) para volver al UCS por defecto. Con esto ya tenemos gran parte de la tarea hecha, aunque nos faltará definir el resto de las caras.

Para definir las caras restantes puede repetirse el proceso en las caras siguientes, aunque en este caso será mucho más sencillo si aplicamos el comando mirror, ya que al tener caras simétricas con este podremos replicar todas las líneas en las caras opuestas seleccionando como espejo el punto medio de lada cada cara. Volviendo a la cara menor, elegimos todas las líneas, ejecutamos mirror y cuando el programa nos pregunte por el eje del espejo (mirror axis), elegimos el punto medio de la cara mayor de la base del paradero (debemos activar F8 para que la copia se realice de forma correcta).

El resultado de la copia puede verse al girar la vista isométrica hacia la otra cara:

Repetimos el proceso eligiendo las líneas en la cara mayor y ejecutando mirror, pero esta vez tomamos como mirror axis el punto medio de la cara menor de la base.

El resultado de la copia puede verse al girar la vista isométrica hacia la otra cara:

Con estas operaciones ya está casi todo listo aunque debemos dibujar las líneas faltantes en la cara mayor opuesta. Para esto, giramos la vista isométrica hacia esa cara y una vez alli debemos nuevamente ejecutar UCS, luego elegimos Y y como valor de ángulo colocamos 90, para así girar el plano de forma paralela a esta cara.

Nos vamos a la persiana Visualize >> Coordinates y una vez allí volvemos a elegir el icono Origin UCS:

En este caso establecemos el punto de origen en el extremo inferior derecho de la cara. Ahora realizamos los offsets necesarios que partirán desde la segunda línea horizontal de la altura, y serán de 60, 80 y 60 respectivamente (se deben tomar siempre las resultantes al realizar cada offset).

Primer offset de 60 realizado, tomando como inicio la segunda línea horizontal.

Segundo offset de 80 realizado, tomando como inicio resultante de la segunda línea horizontal.

Offset final de 60 realizado, tomando como inicio la resultante del offset anterior.

Con la realización de estos pasos mediante el comando UCS ya hemos definido todas las medidas base del proyecto, y por ello ya estamos listos para iniciar el modelado completo de la estructura.

Modelado de la estructura

Una vez definidas las medidas y las distancias en las caras de los muros, procederemos con el modelado. Para ello usaremos una propiedad muy interesante del comando Presspull ya que si lo ejecutamos en las áreas definidas por las líneas y luego extruimos hacia atrás, realizaremos la resta de sólidos de forma automática y por ello sin necesidad de ocupar el comando Subtract. Antes de realizar esto es importante advertir que es mejor desactivar F3 (OSNAP), ya que la sustracción afectará a todos los sólidos que se abarquen en la extrusión, y F3 puede hacer que extruyamos los sólidos de forma incorrecta o tome más elementos de los que queremos sustraer.

Volviendo al ejercicio, comenzaremos con la cara mayor que primeramente realizamos, ejecutamos presspull y seleccionamos el área mayor del lado izquierdo para finalmente extruir hacia atrás hasta la mitad más o menos de la estructura. El resultado es el de la segunda imagen.

Procedemos a realizar lo mismo con la segunda área grande y las cadenas superiores de los muros. El resultado de las operaciones es el que se muestra abajo:

Ahora tomamos el área grande derecha de la cara menor y extruimos hacia atrás de tal forma que atravesemos toda la estructura de forma longitudinal, tal como se ve en la imagen de abajo:

El resultado de la operación es el de la imagen siguiente, y con esto ya hemos definido el frente y los laterales de la estructura base. Se podrían seguir extruyendo los triángulos superiores pero esto no es recomendable, ya que es mejor hacerlo una vez que se hayan extruido las formas desde el otro lado.

Ahora repetiremos el proceso pero desde la otra cara mayor. En este caso iremos restando todas las formas de tal modo que quede lo mismo que en la primera cara. Si bien esto se pudo haber hecho en un principio extruyendo todo de forma transversal a la estructura, es mejor hacer este proceso para ir practicando la sustracción mediante presspull.

Una vez hecho esto, procedemos a extruir la zona superior mediante el mismo proceso. Es importante mencionar que las líneas dibujadas deben mantenerse, pues nos servirán para dibujar el resto del paradero (anuncios y sillas).

El resultado de lo modelado hasta ahora es lo siguiente:

Ahora podremos extruir el triángulo superior para formar el techo ya que al hacerlo, toda la estructura será afectada por la sustracción y por ello esta quedará lista para recibir la cubierta. Ejecutamos presspull, seleccionamos el triángulo y proyectamos la extrusión hacia toda la estructura del paradero:

El resultado es el de la imagen de abajo. Notaremos que nos quedará un recorte recto que debemos arreglar en el siguiente paso.

Ampliamos el modelo y nos vamos a la punta superior donde notaremos un triángulo pequeño en la cara superior. Repetimos el mismo proceso y seleccionando este, ampliamos la extrusión a toda la estructura, tal como se aprecia en la segunda imagen.

Este es el resultado de lo modelado hasta ahora. La estructura base ya está modelada y ya sólo nos quedan algunos elementos menores. Para modelar los anuncios y los asientos, podemos ocupar el comando UCS >> Y >> 90 y colocamos el punto de origen mediante visualize, pero esta vez lo haremos mediante el UCS por defecto. Invocamos UCS (enter) y cuando el programa nos pida el punto de origen seleccionamos el que indica la imagen (extremo inferior izquierdo de la base):

Ahora colocamos el segundo punto (dirección de X) en el extremo indicado en la imagen siguiente (extremo inferior derecho de la base):

Finalmente colocamos el tercer punto (dirección de Y) en el final de la línea de acuerdo a la imagen siguiente (extremo superior):

Con esto ya definimos el plano XY que concordará con la cara mayor opuesta y podremos proseguir con el modelado. El resultado debe ser el de la imagen de abajo:

Procedemos ahora a modelar los anuncios. En este caso será bastante fácil pues nos bastará tomar las esquinas indicadas por las líneas de la parte superior y definimos la altura hacia la derecha. Cuando el programa nos pregunte por esta, le asignamos el valor 5.

Repetimos el proceso con el otro lado y con esto formamos los bloques de anuncios del paradero. Si lo queremos, podemos elegir el estilo visual X-Ray y cuando se nos pregunte por la altura, en lugar de colocar el valor 5 elegimos el punto medio del pilar, tal como se ve en la imagen de abajo:

De igual forma modelaremos los respaldos de los asientos pero en este caso, asignaremos el valor 10 al extruir o podemos tomar un punto extremo inferior del pilar central como referencia.

Repetiremos el proceso con el otro lado y ya tenemos los respaldos modelados, aunque todavía faltará modelar los asientos y el resto del paradero.

Para modelar los asientos voltearemos el modelo de tal forma de cambiar la vista original a la isométrica opuesta (la idea es que la cara mayor inicial sea la visible) y SIN cambiar el UCS, desactivamos F8 (si lo tenemos activado), elegiremos el estilo visual X-RAY y dibujaremos una box de la siguiente manera: cuando iniciemos el comando Box colocamos el primer punto en el extremo inferior izquierdo del primer respaldo modelado:

Ahora cambiamos a la opción Length de Box y una vez hecho esto, en lugar de escribir un valor para el largo seleccionamos el otro extremo del respaldo del asiento, tal como lo indica la imagen de abajo. Como se puede apreciar, la opción Length de Box también trabaja indicando puntos en lugar de valores para cualquiera de las medidas.

Una vez definido el largo, procedemos a definir el “ancho” (Width) y moviendo el cursor hacia arriba le damos el valor 5, tal como indica la imagen:

Finalmente definimos la “altura” (Height) moviendo el cursor hacia la derecha y esta vez le asignamos el valor de 40, y con esto definimos el asiento propiamente tal.

Con esto definimos el asiento completo y para terminar el modelado de ambos, copiamos el box recién creado al otro lado usando F8 para guiarnos o ayudándonos mediante relaciones entre objetos (OSNAP) como Endpoint.

Una vez definidos los asientos, uniremos cada uno de estos mediante el comando Union. Ahora lo que necesitaremos realizar es la inclinación del respaldo de estos ya que no son rectos. En este caso realizaremos el UCS por defecto donde el primer punto a seleccionar será el primer punto final del interior del asiento y el segundo será el del otro extremo (puntos amarillos), el punto final será el punto medio de la altura del grosor del respaldo, tal como se ve en la imagen de abajo.

Con esto definimos el grado de inclinación de los respaldos y lo que debemos hacer ahora será lo más sencillo, ya que le modelaremos una Box de tal manera que esta parta desde el origen del UCS y abarque todo el volumen del respaldo, ya que lo sustraeremos para formar la inclinación (el box puede ser mayor incluso). Si queremos hacer más sencillo el proceso, podremos incovar el comando Isolate (ISOL), seleccionar el asiento y presionar enter ya que con esto, sólo este se nos mostrará en pantalla y podremos realizar la operación sin obstrucciones visuales.

Mostrando sólo el asiento usando el comando Isolate Objects o ISOL. Podremos volver a mostrar todo el modelo si invocamos el comando Unisolate (UNISO).

Ahora dibujamos la box antes mencionada en el respaldo del asiento y luego se la sustraemos a este mediante el comando Subtract, para finalizar el modelado base de este.

Como notamos, el asiento base ya está listo y sólo nos faltan los ajustes finales. Para ello redondearemos mediante el comando Fillet Edge sus tres lados visibles: el lado interno y los extremos superior e inferior. Invocamos el comando y nos vamos a Radius, donde asignaremos el valor 2.5 para todos los redondeos. Seleccionamos los lados y luego ejecutamos dos veces enter para finalizar.

Definiendo los redondeos del asiento mediante Fillet Edge. También se puede utilizar fillet normal de 2D.

Repetiremos todos los procesos en el figuiente asiento y con ello tendremos los dos asientos finalizados. Si estamos en el modo Isolate Objects, invocaremos el comando UNISO para volver al modelo completo. Colocamos el UCS por defecto (World) para ver el resultado de lo modelado hasta ahora:

El siguiente paso es modelar las rampas. Para esto, simplemente ejecutamos presspull en el área inferior de esta y extruimos con el valor 100:

Repetimos el proceso pero esta vez seleccionamos el área del pilar, aunque en este caso podemos hacer referencia en el punto final en lugar de escribir el valor 100. Con esto definimos la base de la rampa.

Para realizar la inclinación modelaremos de forma similar a como lo hicimos con los respaldos de los asientos, ya que primeramente efectuaremos UCS de 3 puntos y tomaremos los dos extremos inferiores como origen y dirección de X respectivamente, mientras que el tercer punto (dirección de Y) será la intersección entre la altura de la rampa y la intersección con el pilar, de acuerdo a la imagen de abajo:

Con esto obtenemos la inclinación de la rampa y podremos modelar la box para luego sustraérsela a la estructura. Eso sí, en este caso la caja deberá partir desde el tercer punto del UCS para evitar cortar la estructura o parte de esta indebidamente.

Volvemos al UCS por defecto (World), repetimos el mismo proceso con el otro lado del paradero y con esto ya tenemos la estructura casi terminada.

Para terminar la estructura como tal sólo nos faltará modelar el envigado central de la techumbre. Para ello, nos vamos al extremo izquierdo y copiamos las tres líneas del triángulo superior mediante el comando copy.

Ajustamos la línea mayor (que originalmente es de la cara mayor) de modo que nos permita formar el triángulo superior y luego unimos todas las líneas mediante join, para finalmente aplicarle presspull y asignar el valor 10 (enter) para así terminar la cuña.

Ahora giramos el modelo hacia la vista bottom de tal modo que la base de la cuña recién creada quede visible. Una vez hecho esto, le aplicamos presspull a esta y asignamos el valor 30. Con esto obtenemos la pieza que falta para el envigado.

Volvemos la vista isométrica normal y movemos el objeto 3D recién creado hacia el medio de la estructura, tomando como punto base el primer punto del extremo superior del objeto y moviéndolo hacia el primer punto del pilar superior.

Finalmente fusionamos el objeto con la estrucura mediante Union, y con esto completamos el modelado de esta.

Ya sólo nos falta modelar los anuncios laterales y la techumbre para terminar nuestro modelo.

Modelando los anuncios laterales, techumbre y finalizando el tutorial

Para modelar los anuncios laterales esta vez usaremos la función DUCS o F6 (imagen siguiente), ya que con esta función será fácil definir el punto de origen del plano XY para posteriormente definirlos mediante box:

Invocamos el comando Box, presionamos F6 y seleccionamos como origen el punto inferior que está entre la base y la pared de la estructura, asegurándonos que esta última quede marcada en azul o mediante segmentación si elegimos el estilo visual 2D Wireframe.

Con esto podremos dibujar la Box en torno a la pared y así definir el anuncio. Activaremos el modo ortho (F8), luego nos vamos a la opción Length de Box y dibujamos la primera longitud la cual será de 100 hacia arriba, como se indica en la imagen:

La siguiente magnitud será de 60 hacia el lado izquierdo, y finalmente la altura se definirá con el valor de 2 hacia dentro del paradero:

Con esto ya tendremos definido el anuncio y ahora sólo nos resta moverlo hacia su posición final.

Moverlo será relativamente fácil ya que nos bastará seleccionarlo o ejecutar 3DMove. En el primer caso, seleccionamos el anuncio y luego elegimos el eje Z mediante click, para finalmente asignar el valor 80 y presionar enter.

Repetimos el proceso pero esta vez tomamos el eje X, movemos el objeto hacia la izquierda y asignamos el valor 20 para finalmente presionar enter.

Repetimos el proceso en el otro lado y con ello tendremos definidos los dos anuncios del paradero, y ya sólo nos falta definir el techo para terminar el modelado.

Desactivamos F6 y luego cambiamos la vista para tener visible la cara mayor donde están los asientos de modo que tengamos la visión del techo. Ahora realizaremos un UCS de 3 puntos, de tal modo que el primer punto será el extremo inferior derecho del techo, el segundo será el otro extremo y el tercero será el extremo superior izquierdo del techo, tal como se aprecia en las imágenes siguientes:

Una vez definido el UCS, dibujamos una Box desde un extremo a otro para definir el techo del paradero, estableciendo el valor 5 para la altura de este:

Para terminar el modelado sólo nos queda definir el “alero” del techo en las cuatro esquinas de este. Si queremos, podemos volver al UCS por defecto ya que al definir el alero no afectará la posición del techo. Lo podemos hacer modificando la box del techo mediante dos métodos distintos:

1) Usando presspull, tomando la cara en cuestión, definir el valor y presionar enter. En este caso asignamos el valor 20 para todas las caras.

Nota: si realizamos el alero mediante esta opción, el segundo método no estará disponible y por tanto, debemos realizar todo el proceso mediante presspull.

2) Seleccionar la box recién creada, tomar las flechas azules de los puntos medios de la box, moverlas para así modificar la forma y en esta etapa asignar el valor de 20, para finalmente presionar enter. Este es sin duda el método más sencillo y por supuesto el más recomendado.

Repetiremos cualquiera de estos dos métodos en todas las caras del techo (se debe girar el modelo para poder seleccionar las caras o flechas no visibles) y así obtenemos la techumbre completa. Este es el resultado de todo lo modelado hasta el momento:

Asignamos todos los elementos 3D modelados al layer 0 y finalmente ocultamos el layer en el que están las líneas de referencia. Este es el resultado final, donde vemos toda la estructura ya modelada:

Para finalizar el modelado detallaremos un poco más los anuncios laterales ya que le agregaremos el marco y definiremos el volumen donde irá la imagen interior de este. Para esto, invocamos el comando offset edge y luego seleccionamos la cara principal del anuncio:

Una vez realizado esto, nos vamos a la opción distance y le asignamos el valor 5, para finalmente elegir el interior de la cara cuando se nos indique la distancia del offset (Specify distance).

Notamos que se dibujan las líneas respectivas y ahora ejectamos presspull, seleccionamos el interior y cuando se marque el área, extruimos hacia adentro del marco interior, asignamos el valor 1 y luego presionamos enter.

Con esto definimos el espacio donde irá la imagen del anuncio. Borramos las líneas del offset y ahora activamos DUCS (F6) para asignar el plano del marco (imagen de abajo) y dibujar una box irá desde un extremo al otro del espacio, y su altura será el valor 1 la cual irá hacia dentro de este. Esta box será el volumen donde se mostrará la imagen del anuncio.

Con esto ya tenemos terminado todo nuestro paradero, y el resultado final de las operaciones realizadas es el siguiente:

Con el modelado del paradero ya finalizado podemos crear más layers y asignarle materiales a los elementos de este, así como también colocar imágenes como texturas para los anuncios y luego aplicarle iluminación a la escena, para finalmente realizar un render.

Este es el resultado final del render:

 

Y este es el cuadro de materiales aplicados en el render mostrado arriba:

Este es el fin de este Tutorial.

AutoCAD 3D Tutorial 12: UCS o User Coordinate System

En esta ocasión y dado que hacía mucho tiempo que no se realizaba un tutorial sobre modelado en AutoCAD 3D, hoy nos corresponde mostrar uno de los comandos más eficientes y a la vez de los menos utilizados en el 3D: se trata del comando UCS  o User Coordinate System ya que este es un sistema que nos permite modificar la posición del sistema standard de los ejes coordenados, para adaptarlo a cualquier lugar y/o posición para así facilitar el modelado. En esta ocasión veremos las aplicaciones básicas de esta importante función e iremos conociendo las diversas opciones de este comando. En un siguiente tutorial modelaremos una estructura en 3D aplicando algunas de las funciones de este comando.

UCS o User Coordinate System

UCS (o SCP en español) es un sistema personalizado de coordenadas que consiste básicamente en alterar o modificar la posición original del sistema de ejes coordenados X, Y y Z (usando principalmente el plano “XY”), ya que si elegimos el template acadiso o ingresamos al modo de 3D, por defecto el plano XY se encuentra “acostado” en la vista perspectiva de AutoCAD 3D, tal como se muestra en la imagen siguiente:

Además de la posición del plano XY por defecto notamos que es visible el eje Z, y que al dibujar cualquier forma en 2D esta se reflejará en el plano XY ya que este es el plano se usa para dibujar en 2D de la forma tradicional.

Para invocar al comando UCS nos bastará con colocar ucs en la barra de comandos y luego presionar enter. Al hacerlo, nos aparecerá el siguiente cuadro de opciones:

Las opciones Face, NAmed, OBject, Previous, World, X, Y y Z serán vistas más adelante. Sin embargo, cuando invocamos el comando UCS notaremos que el programa por defecto nos pedirá ingresar el “origen” del UCS mismo ya que textualmente nos dice: “Specify origin of UCS”. Por lo tanto, podemos inferir que el UCS se definirá mediante 3 puntos que son:

– Punto 1: el origen del UCS o el origen de coordenadas (0,0,0).
– Punto 2: correspondiente a la dirección del eje X.
– Punto 3: correspondiente a la dirección del eje Y.

Con estos tres puntos formaremos una especie de triángulo virtual que a la vez nos definirá la dirección y posición del plano XY. Es por ello que al elegir los tres puntos, se configurará de manera automática este plano a la posición asignada en los ejes y el punto de origen será el primer punto designado. Podemos ejemplificar este concepto si dibujamos una cuña o wedge de cualquier medida y realizamos lo siguiente:

1) Invocamos el comando UCS y cuando el programa nos pida elegir el punto de origen, elegiremos mediante click el punto indicado en la imagen.

2) Al hacerlo notaremos que el eje se asienta en el punto escogido y que podremos mover el eje X de forma libre, para poder definir el siguiente punto.

Ahora, elegiremos mediante click el segundo punto en donde indica la imagen.

3) Con esto ya habremos colocado el eje X en su lugar y por supuesto notamos que es el eje Y el cual se mueve ahora. Para terminar, elegiremos mediante click el tercer punto en donde indica la imagen.

Al determinar el tercer punto notaremos que el comando se cierra y ahora el plano XY se ha colocado “encima” de la diagonal de la cuña, tomando como origen (0,0,0) el primer punto que elegimos (el extremo inferior de la cuña).

Un aspecto interesante de este ejemplo y del comando en cuestión es que si dibujamos cualquier forma ya sea en 2D y/o 3D, esta se dibujará ahora en la diagonal de la cuña pues al estar el plano XY encima de esta, lo tomara de igual forma que cuando dibujamos en 2D de forma tradicional ya que lo que hemos hecho es simplemente “cambiar” el plano XY a esta nueva ubicación y posición.

Ahora bien, si queremos volver al UCS por defecto, nuevamente invocaremos al comando UCS y una vez allí elegiremos la opción World (W), o escribimos W y luego presionamos enter.

Tip: también podremos volver al UCS por defecto si una vez que invocamos al comando UCS presionamos nuevamente enter, ya que la opción world se encuentra habilitada por defecto.

La importancia de conocer y aplicar correctamente el comando UCS es que podremos utilizarlo para modelar elementos de difícil realización como techumbres o cubiertas inclinadas, ya que podremos dibujarlas y/o modelarlas directamente desde las pendientes mediante este comando. También podremos dibujar los elementos constructivos en cualquier “cara” de una forma 3D y luego desde allí ir adicionando o sustrayendo materia para dar forma a lo deseado.

Dynamics UCS o DUCS

Otra cosa que es importante aclarar es que además del UCS tradicional tenemos una función de UCS llamada UCS Dinámico o Dynamics UCS (DUCS), el cual nos permitirá colocar el UCS en cualquier cara de un objeto de forma automática aunque esta opción tiene sus limitaciones ya que a diferencia del comando UCS, no podremos dejar el plano de forma “definitiva” en la ubicación ya que Dynamics UCS es una función temporal. Además, para que DUCS funcione se debe ejecutar previamente un comando de dibujo o de modelado 3D antes se seleccionar este, ya que de otra forma no funcionará. Para invocarlo, debemos presionar el siguiente símbolo en la parte inferior del programa:

Símbolo de DUCS en AutoCAD 2013.

Símbolo de DUCS en AutoCAD 2017.

También podremos activar o desactivar Dynamics UCS mediante la tecla F6.

En el ejemplo se modela una caja o box encima de la diagonal de una cuña, utilizando la función DUCS o UCS Dinámico.

Ejemplo de aplicación de UCS

Para aplicar este comando podemos hacer un sencillo ejercicio dibujando una box de 400 x 600 x 500, luego usamos el comando UCS para posicionar el plano XY en la diagonal (tomando los puntos medios como referencia), luego dibujamos una caja más grande en el plano XY ya creado para finalmente sustraerla de la caja original. En las imágenes de abajo se registra todo este proceso:

La caja de 400 x 600 x 500 original.

Colocando el plano XY mediante UCS, tomando como referencia los puntos medios de los lados de la caja.

Insertando la caja mayor en el plano ya creado y luego efectuando la sustracción (mediante subtract) respecto a la caja original.

Si repetimos el proceso en el otro lado de la caja, podremos realizar una cubierta de dos aguas de forma básica.

El menú UCS y sus funciones

En AutoCAD 2017 disponemos de un grupo llamado Coordinates el cual puede ser visible desde el menú Visualize. En este grupo podremos ver todo lo relacionado a UCS y sus funciones principales, las cuales son las siguientes:

1) UCS Icon: 

Maneja las propiedades del ícono de UCS (sólo en estilo visual 2D Wireframe). En este caso, al activar esta opción ingresamos al siguiente cuadro de opciones de UCS:

Donde tenemos lo siguiente:

– UCS Icon Style: en este caso podremos elegir entre el estilo 2D (AutoCAD 12 antiguo) o 3D según queramos. Si modificamos el parámetro Line width podremos elegir entre 3 grosores diferentes.

UCS Icon 2D y 3D respectivamente.

Modificando el grosor del ícono mediante Line width.

– UCS Icon size: en este caso podremos cambiar el tamaño del icono UCS. Por defecto el tamaño del icono es de 50, mientras que el tamaño máximo es de 95.

UCS Icon en el espacio 3D, en tamaños 5 y en 95 respectivamente.

– UCS Icon color: en este caso podremos cambiar el color del icono UCS tanto en el espacio modelo como en el layout o paper space. Si desmarcamos la casilla Apply single color, el icono se nos mostrará en el espacio modelo con los colores reglamentarios de los ejes X, Y y Z (rojo, verde y azul).

Modificando el color del icono UCS en model.

Modificando el color del icono UCS en model pero con la casilla Apply single color desactivada.

Modificando el color del icono UCS en layout.

2) UCS:

Maneja el comando UCS. En este caso es el equivalente de invocar al comando “UCS” en la barra de comandos. Al seleccionarlo nos aparece lo siguiente:


En estas opciones podremos definir parámetros generales como View, World, ejes X, Y, Z o colocar un nombre al UCS entre otras opciones, las cuales se verán a continuación.

3) UCS Name:

Administra UCS definidos. Esta opción nos permite definir UCS personalizados y activarlos según corresponda. También podremos definir el nombre de nuestro propio UCS. También podremos asignar un nombre a nuestro UCS personalizado si en la barra de comandos escribimos UCS (enter) y luego elegimos la opción NAmed.

En el ejemplo se ha definido el UCS personalizado. Al ejecutar UCS Name nos aparece el cuadro de opciones y el UCS nos aparece como “unnamed”. Si presionamos el botón secundario en este, podremos renombrarlo mediante Rename o dejarlo activo mediante Set Current. En este último caso, el UCS definido quedará activo en el espacio de trabajo y por ende podrá ser utilizado de forma inmediata.

En el ejemplo de la imagen de abajo se ha renombrado el UCS a “diagonal” y este automáticamente queda guardado; también lo podremos dejar activo mediante Set Current o borrarlo si presionamos la tecla Supr.

4) World:

Vuelve al UCS por defecto. También podremos volver al UCS por defecto (origen y plano definido en AutoCAD) si en la barra de comandos ejecutamos el comando UCS (enter) y luego elegimos la opción (enter).

En el ejemplo se ha ejecutado el comando UCS estando el UCS personalizado llamado “diagonal” activo.

El mismo ejemplo anterior pero esta vez, el UCS original de AutoCAD se ha restaurado mediante la ejecución del comando UCS y luego eligiendo W.

5) Previous: 

Vuelve al último UCS realizado. En este caso puntual es una especie de “undo” o deshacer puesto que al seleccionar esta opción, volveremos al último UCS que hemos realizado o que definimos previamente. También podremos realizarlo si en la barra de comandos ejecutamos UCS (enter) y luego P (enter).

6) Origin: 

Cambia el punto de origen del UCS. Si seleccionamos esta opción, podremos tomar el punto de origen y moverlo hacia cualquier otra ubicación, tanto en el espacio 3D como en cualquier cara, lado o vértice de una figura.

7) ZAxis-vector:

Crea el eje Z a partir de 2 puntos específicos. En este caso el plano XY será perpendicular al eje Z el cual definiremos mediante dos puntos: el primero será el origen del UCS y el segundo definirá la dirección del eje Z. También podremos crear el UCS desde el eje Z si en la barra de comandos escribimos UCS (enter) y luego escribimos la opción ZA (enter).

8) 3 points:

Crea el UCS alrededor de 3 puntos definidos. Especifica el origen y la dirección del plano XY. Esta es la opción por defecto al invocar el comando UCS ya que el primer punto será el origen del sistema, el segundo punto será la dirección del eje X y el tercero será la dirección del eje Y, ya explicado al principio del tutorial.

9) X:

Rota el plano en torno al eje X. Se debe especificar el ángulo. Si elegimos esta opción, el plano XY girará en torno al eje X según el ángulo que le especifiquemos. También podremos realizarlo si en la barra de comandos ejecutamos UCS (enter), luego (enter) y finalmente establecer el valor del ángulo (enter).

Rotando el plano XY en torno al eje X, estableciendo un ángulo de 45°.

Rotando el plano XY en torno al eje X, estableciendo un ángulo de 90°.

10) Y:

Rota el plano en torno al eje Y. Se debe especificar el ángulo. Si elegimos esta opción, el plano XY girará en torno al eje Y según el ángulo que le especifiquemos. También podremos realizarlo si en la barra de comandos ejecutamos UCS (enter), luego Y (enter) y finalmente establecer el valor del ángulo (enter).

Rotando el plano XY en torno al eje Y, estableciendo un ángulo de 45°.

Rotando el plano XY en torno al eje Y, estableciendo un ángulo de 90°.

11) Z:

Rota el plano en torno al eje Z. Se debe especificar el ángulo. Si elegimos esta opción, el plano XY girará en torno al eje Z según el ángulo que le especifiquemos. También podremos realizarlo si en la barra de comandos ejecutamos UCS (enter), luego (enter) y finalmente establecer el valor del ángulo (enter).

Rotando el plano XY en torno al eje Z, estableciendo un ángulo de 45°.

Rotando el plano XY en torno al eje Z, estableciendo un ángulo de 90°.

12) View:

Establece el UCS con el plano XY paralelo a la pantalla. En este caso, al seleccionar esta opción el eje Z apuntará hacia nosotros, de la misma forma que cuando dibujamos en 2D, independiente de la perspectiva o posición del objeto en el espacio. También podremos realizarlo si en la barra de comandos ejecutamos UCS (enter) y luego elegimos View.

13) Object:

Alinea el UCS con un objeto seleccionado. En este caso podemos tomar cualquier cara de este y colocarle el plano XY encima. También podremos realizarlo si en la barra de comandos ejecutamos UCS (enter), luego elegimos OBject y finalmente seleccionamos la cara del objeto en el cual aplicaremos el plano.

14) Face:

Alinea el plano XY con una cara seleccionada (sólidos, superficies o meshes). En este caso podremos elegir la cara en la cual se alineará el plano XY. También podremos realizarlo si en la barra de comandos ejecutamos UCS (enter) y luego (enter).

Al seleccionar una cara nos aparecerá el siguiente cuadro de opciones:

Donde tenemos lo siguiente:

Next: selecciona la cara siguiente.

XFlip: voltea el plano XY cambiando el sentido del eje Z y del eje Y.

YFlip: voltea el plano XY cambiando el sentido del eje Z y del eje X.

15) Mostrar UCS: 

Muestra u oculta el sistema de ejes. En este caso disponemos de tres opciones diferentes las cuales son:

– Show UCS Icon at Origin: muestra el icono de UCS en el punto de origen.

– Show UCS Icon: Muestra el icono de UCS pero no lo muestra en el punto de origen, sino que en la parte inferior izquierda de la pantalla.

– Hide UCS Icon: esconde el icono de UCS de la pantalla.

16) UCS combo:

Alinea el UCS según la vista que seleccionemos. En esta opción tenemos varios UCS predefinidos y que podremos ejecutar según la vista seleccionada en el espacio de trabajo, además del ya conocido World.

UCS Combo en la vista Top.

UCS Combo en la vista Bottom.

UCS Combo en la vista Left.

UCS Combo en la vista Right.

UCS Combo en la vista Front.

UCS Combo en la vista Back.

En una siguiente parte del tutorial se modelará una estructura 3D aplicando algunas de las funciones del comando UCS, ya que en esta segunda parte veremos un ejemplo de aplicación más complejo y a la vez una alternativa de modelado a lo ya tradicional.

Este es el fin de este Tutorial.

AutoCAD 3D Tutorial especial: Lista de Comandos 3D

 

Este no es un tutorial en sí mismo pero lleva el nombre de “especial”, ya que aquí veremos los comandos más utilizados para operaciones de modelado 3D en AutoCAD. En la tabla siguiente se muestran los comandos más populares y/o fundamentales, junto con el icono característico de este y su abreviatura para ser invocado en la barra de comandos del programa. Es importante consignar que no todos los íconos aparecen en la interfaz gráfica del programa, y por ello el comando sólo puede invocarse mediante la barra de comandos (estos se destacan en la lista para una mejor comprensión). Cabe destacar que todos los nombres de los comandos son para la versión en inglés del programa. En caso de ocupar la versión de AutoCAD en español, bastará anteponer un underline (_) junto al nombre completo del comando en inglés para acceder a este. Ejemplo: _line.

Paulatinamente se irán agregando nuevos comandos y funciones a esta lista.

Comandos de transformación y manejo de vistas

Nombre del comando Función Icono nombre y/o abreviatura para la barra de comandos
Move Mueve objetos en torno al plano y espacio move
m
Rotate Rota objetos en torno al eje Z rotate
ro
Scale Escala objetos mediante un factor de escala scale
sc
Copy Copia objetos en el plano y espacio copy
cp
3D Array nuevo Realiza copias mediante filas, columnas y niveles 3dalign
3dal
3D Mirror nuevo Realiza copias simétricas respecto a un plano o eje 3dmirror
3dmi
3D Align nuevo Alinea formas respecto a otro en el espacio 3D 3dalign
3dal
3D Move Mover formas en los 3 ejes X, Y y Z 3drotate
3dro
3D Rotate Rotar formas respecto a los 3 ejes X, Y y Z 3dmove
3dmo
3D Scale Escalar formas respecto a los 3 ejes X, Y y Z 3dscale
3ds
Default Gizmo (3D Move) Define tipo de gizmo al elegir una forma (mover) defaultgizmo > 0
defaultg > 0
Default Gizmo (3D Rotate) Define tipo de gizmo al elegir una forma (rotar) defaultgizmo > 1
defaultg > 1
Default Gizmo (3D Scale) Define tipo de gizmo al elegir una forma (escalar) defaultgizmo > 2
defaultg > 2
Default Gizmo (OFF) Define tipo de gizmo al elegir una forma (no mostrar) defaultgizmo > 3
defaultg > 3
Steering Wheel* Activar rueda de navegación navswheel
navs
Navigation Bar (ON) Mostrar barra de navegación navbardisplay > 1
navbar > on
Navigation Bar (OFF) No mostrar barra de navegación navbardisplay > 0
navbar > off
Viewcube (ON) Mostrar Viewcube navvcube > on
navv > on
Viewcube (OFF) No mostrar Viewcube
navvcube > off
navv > off
Viewcube Display (Off) No mostrar Viewcube en ningún estilo visual navvcubedisplay > 0
navvcubed > 0
Viewcube Display (3D) No mostrar Viewcube sólo en estilos visuales 3D navvcubedisplay > 1
navvcubed > 1
Viewcube Display (2D) No mostrar Viewcube sólo en estilos visuales 2D navvcubedisplay > 2
navvcubed > 2
Viewcube Display (All) Mostrar Viewcube en todos los estilos navvcubedisplay > 3
navvcubed > 3
Pan Encuadrar en la viewport pan
p
Zoom (Real Time) Acercar y alejar la vista en tiempo real zoom (doble enter)
z (doble enter)
3dzoom
3dz
Zoom (All) Encuadrar todo zoom > a
z > a
Zoom (Center) Encuadra respecto de un punto predefinido zoom > c
z > c
Zoom (Dynamic) Encuadra mediante un cuadro de referencia zoom > d
z > d
Zoom (Extends) Encuadra en torno a una extensión zoom > e
z > e
Zoom (Previous) Vuelve a un zoom previo zoom > p
z > p
Zoom (Scale) Determina un factor de escala para el Zoom zoom > s
z > s
Zoom (Window) Encuadra en torno a una ventana predefinida zoom > w
z > w
Zoom (Object) Encuadra un objeto previamente seleccionado zoom > o
z > o
Orbit Orbitar en la viewport orbit
orb
Orbit (Free) Orbitar libremente en la viesport 3dforbit
3dfo
Orbit (Continous) Orbitar continuamente en la viewport 3dcorbit
3dc
Camera Insertar cámara en la vista camera
cam
Visual Styles Invocar estilos visuales visualstyles
visu
UCS Manejar plano XY en el espacio 3D ucs
UCS (World) Volver el UCS al plano preterminado ucs > w
UCS (X) Rotar el plano XY en torno al eje X ucs > x
UCS (Y) Rotar el plano XY en torno al eje Y ucs > y
UCS (Z) Rotar el plano XY en torno al eje Z ucs > z
UCS (ZAxis) Rotar el plano XY respecto a un eje Z predeterminado ucs > za
UCS (Previous) Volver el plano XY a un estado previo ucs > p
UCS (View) Rotar el plano XY en torno a la viewport ucs > v
UCS (Face) Rotar el plano XY en torno a la cara de un objeto ucs > f
UCS (Object) Rotar el plano XY en torno a un objeto ucs > ob
UCS (3 points) Rotar el plano XY en torno a 3 puntos ucs > z
UCS (manager) Definir UCS personalizados ucsman
ucsm
UCS icon Configura propiedades del icono UCS ucsicon
ucsi
UCS icon (Origin) Alinea icono UCS con el punto de origen (icono debe estar en ON) ucsicon > or
ucsi >or
UCS icon (Show) Desalinea icono UCS con el punto de origen y lo muestra en pantalla ucsicon > on
ucsi > on
UCS icon (Hide) Apaga icono UCS ucsicon > off
ucsi >off
View manager Definir tipos de vistas en el espacio view
v
Viewport config Definir cantidad de vistas en pantalla viewports
vports

Comandos de modelado y edición de sólidos

Nombre del comando Función Icono nombre y/o abreviatura para la barra de comandos
3D Face* Definir cara 2D 3dface
3df
Box Definir caja, cubo o prisma rectangular box
Cylinder Definir cilindro cylinder
cy
cyl
Cone Definir cono cone
Sphere Definir esfera sphere
sph
Pyramid Definir pirámide pyramid
pyr
Wedge Definir cuña (wedge) wedge
we
Torus Definir dona o toroide torus
tor
Plane Define un plano 2D o superficie plana planesurf
planes
Union Unificar sólidos 3D union
uni
Subtract Sustraer sólidos 3D subtract
su
Intersect Obtener la porción común entre dos sólidos 3D traslapados intersect
in
Extrude Extruir una forma 2D abierta o cerrada extrude
ext
Presspull Extruir un área cerrada 2D presspull
press
Sweep Proyectar en un recorrido una forma cerrada sweep
sw
Revolve Revolucionar un perfil 2D en torno a un eje revolve
rev
Loft Proyectar sólidos entre los lados de una forma 2D loft
Polysolid Definir una secuencia de sólidos o muros polysolid
polys
Slice Cortar un sólido 3D slice
sl
Thicken Extruir una superficie 2D thicken
thi
Imprint Imprimir una forma 2D en la cara de un sólido 3D imprint
impr
Interfere Crea un sólido 3D a partir de la intersección entre dos sólidos 3D interfere
int
Extract edges Extraer lados de un sólido 3D xedges
xe
Offset edge Crear desfase 2D a partir del lado de un sólido 3D offsetedge
offsete
Solid history Mostrar y grabar la historia de un sólido solidhistory
solidh
Fillet edge Redondear lados de un sólido 3D filletedge
fillete
Chamfer edge Achaflanar lados de un sólido 3D chamferedge
chamfere
Section Genera una región 2D como sección de corte section
sec
Section plane Genera planos de corte en un modelo 3D sectionplane
sectionp
Live section muestra o no planos de corte de un modelo 3D livesection
liv
Add jog Añade un cambio de dirección en el plano de corte sectionplanejog
Generate section Convierte un plano de corte en bloques 2D o 3D sectionplanetoblock
Flatshot Genera una proyección 2D a partir de un modelo 3D y la vista flatshot
flats
Shell Crear grosores uniformes en lados de un sólido 3D solidedit > body > s
Check Validar datos de un sólido 3D solidedit > body > c
Separate Separar sólidos 3D de un volumen disjunto solidedit > body > p
Clean Limpiar sólidos 3D de elementos redundantes o repetidos solidedit > body > l

Comandos de materialización y Render

Nombre del comando Función Icono nombre y/o abreviatura para la barra de comandos
Camera display Activa o desactiva la visualización de cámaras cameradisplay
camerad > 0 (off)
camerad > 1 (on)
Default Light (OFF) Apaga la luz por defecto al colocar cualquier otra defaultlightning > 0
defaultl > 0
Default Light (ON) Establece la luz por defecto en la viewport defaultlightning > 1
defaultl > 1
Light units (Generic) Establece la unidad genérica de iluminación lightningunits > 0
lightningu > 0
Light units (American) Establece la unidad americana de iluminación lightningunits > 1
lightningu > 1
Light units (International) Establece la unidad internacional de iluminación lightningunits > 2
lightningu > 2
Light Glip Display (OFF) No muestra el ícono de luz en la viewport lightglipdisplay > 0
lightg > 0
Light Glip Display (ON) Muestra el ícono de luz en la viewport lightglipdisplay > 1
lightg > 1
Light Permite colocar distintos tipos de luces light
lig
Light (Point) Crea una luz de punto o bombilla pointlight
pointl
Light (Spot) Crea una luz de cono o de linterna spotlight
spot
spo
Light (Distant) Crea una directa o del Sol distantlight
distant
dista
Light (Web) Crea una luz web con valores reales de iluminación (IES) weblight
web
Sun Status (OFF) Desactiva el efecto solar en la viewport sunstatus > 0
sun > 0
Sun Status (ON) Aplica el efecto solar en la viewport sunstatus > 1
sun > 1
Sun Properties Activa las propiedades de la iluminación solar sunproperties
sunp
No Shadows No activa sombras en viewport vsshadows > 0
vss > 0
Ground Shadows Activa sompreado parcial en viewport vsshadows > 1
vss > 1
Full Shadows Activa sompreado total en viewport vsshadows > 2
vss > 2
Perspective (OFF)* Cambia a modo ortogonal perspective > 0
per > 0
Perspective (ON)* Cambia a modo perspectiva perspective > 1
per > 1
Sky (OFF) Desactiva efecto de cielo (sólo con perspective ON) skystatus > 0
sky > 0
Sky (Background) Activa cielo y fondo (sólo con perspective ON) skystatus > 1
sky > 1
Sky (Background and Illumination) Activa cielo, fondo e iluminación (sólo con perspective ON) skystatus > 2
sky > 2
Geographic Location (map) Carga el mapa de ubicación geográfica geographiclocation > m
geo > m
Geographic Location (file) Carga archivo de ubicación geográfica geographiclocation > f
geo > f
C Material Define material de nuevos objetos por layer, bloque o nombre del material cmaterial > bylayer
cmate > bylayer
cmaterial > byblock
cmate > byblock
cmaterial > nombre
cmate > nombre
Materials Browser Abre el muestrario de materiales matbrowseropen
matb
materials
mat
Material Assign Asigna material definido en CMATERIAL materialassign
materiala
Material Editor Abre el editor de materiales mateditoropen
mated
Materials/Textures OFF Apaga materiales y texturas en viewport vsmaterialmode > 0
vsmat > 0
Materials ON/Textures OFF Activa materiales y desactiva texturas vsmaterialmode > 1
vsmat > 1
Materials/textures ON Activa materiales y texturas vsmaterialmode > 2
vsmat > 2
Material Mapping (planar) Aplica mapeo de tipo planar materialmap > elegir objeto > w > p
Material Mapping (box) Aplica mapeo de tipo box (caja) materialmap > elegir objeto > w > b
Material Mapping (cylindrical) Aplica mapeo de tipo cilindro materialmap > elegir objeto > w > c
Material Mapping (sphere) Aplica mapeo de tipo esfera materialmap > elegir objeto > w > s
Remove Materials Elimina el material del objeto no tiene comando (sólo icono)
Attach by Layer Asocia materiales a layers materialmap > elegir objeto > w > p
Copy Mapping coordinates Copia las coordenades de mapeo de un objeto a otro materialmap > elegir objeto > w > y
Reset Mapping coordinates Restaura las coordenades de mapeo de un objeto materialmap > elegir objeto > w > r
Render Representa el modelo y la vista en imagen render
rend
Render in Cloud Renderiza en la nube de Autodesk renderonline
renderon
Render Exposure Ajusta los parámetros de exposición de la imagen renderexposure
renderex
Render Environment Ajusta los parámetros del ambiente de la imagen renderenvirontment
rendere
Render Window Muetra la ventana de render renderwindow
renderw
Render Preferences Muestra las preferencias del render renderpresets
rpref
Render Gallery Muestra galería de renders Online showrendergallery
renderg

Comandos de orden nuevo

Nombre del comando Función Icono nombre y/o abreviatura para la barra de comandos
Isolate Object* Aisla uno o más elementos del resto isolateobjects
isolate
isol
Hide Objects* Oculta el objeto seleccionado hideobjects
hideo
hid
Unhide/Unisolate Objects* Desaisla o desoculta objetos unisolate
unis
unhide
unh

Comandos de animación

Nombre del comando Función Icono nombre y/o abreviatura para la barra de comandos
Animation Motion Path Crea animación mediante recorrido anipath
ani
Walk Cambia la vista simulando caminar y anima 3dwalk
3dw
Fly Cambia la vista simulando volar y anima 3dfly
3dfl
Walk and Fly Settings Establece las opciones de Walk y Fly walkflysettings
walkf

* El icono de este comando no se encuentra en la interfaz gráfica y por ello sólo puede invocarse mediante la barra de comandos.

AutoCAD 3D Tutorial 08b: Extrude, Sweep y Revolve

En este nuevo tutorial de AutoCAD 3D analizaremos los comandos base del programa que nos permitirán convertir elementos 2D en sólidos 3D. Esto es muy importante porque una de las bases fundamentales del modelado tridimensional es que por definición, los elementos tridimensionales que conforman un proyecto o construcción están directamente relacionados con las planimetrías 2D de estos y por ello, podemos obtener sólidos a partir de la modificación tridimensional de estas mismas.

Estos comandos base son los siguientes:

– Extrude.
– Revolve.
– Sweep.
– Loft.

Sin embargo, ya hemos analizado en profundidad el comando Loft en su propio tutorial, por lo tanto este nuevo artículo se enfocará en los restantes comandos base: Extrude, Revolve y Sweep.

El comando Extrude

Extrude es el rey de los comandos de conversión en AutoCAD 3D ya que es, por lejos, el más utilizado a la hora de poder convertir un dibujo 2D en un sólido 3D. Lo que realiza Extrude es proyectar una forma abierta o cerrada en forma bi o tridimensional según sea el caso. Por esto mismo es que el comando puede trabajar mediante formas abiertas o cerradas:

Ejemplo de formas extruidas: la primera es un prisma obtenido a partir de un polígono regular cerrado (hexágono) mientras que la segunda es una spline abierta.

Sin embargo, si tomamos una forma cerrada debemos asegurarnos que esté unificada (mediante Join) para que la extrusión sea una forma sólida o de lo contrario nos proyectará planos bidimensionales:

El mismo ejemplo anterior pero en el primer caso las líneas del polígino están unificadas, mientras que en el segundo estas están explotadas y forman superficies planas.

Como sabemos, para ejecutar extrude debemos invocarlo mediante EXTRUDE o pinchando el icono correspondiente:

Si invocamos el comando y no hacemos nada, podremos elegir el modo (MOde) o tipo de resultado a obtener:

El resultado puede ser una superficie (SUrface) o un sólido (SOlid), de forma similar a Loft. El resultado del modo SU influirá en todas las líneas que estén unificadas.

Esto es particularmente útil en caso que tengamos una forma cerrada unificada pero queramos un resultado plano:

En este ejemplo tenemos la primera forma extruida mediante el modo por defecto o solid (SO), mientras que en el segundo se ha cambiado el modo a superficie (SU). En ambos casos las líneas están unificadas.

Para ejecutar el comando Extrude de forma correcta debemos hacerlo de la siguiente manera:

– Invocar al comando escribiendo EXTRUDE y luego presionar enter, o presionando el icono correspondiente.

– Una vez que invocamos el comando, el programa nos permitirá elegir el o los objetos a extruir y luego de hacerlo, presionamos enter para ahora definir la altura de la extrusión. Esta se puede definir de forma numérica mediante un valor de “altura” o mediante click con el mouse en el área de trabajo:

En este ejemplo se ha escrito el valor 250 como altura y luego se ha presionado enter para finalizar la extrusión. En la imagen derecha se aprecia el resultado de la operación.

– Presionamos enter para finalizar el comando.

Si ejecutamos Extrude, elegimos los objetos y luego presionamos enter, encontraremos varias opciones extras:

Estas opciones son:

Path: permite seleccionar una forma la cual será un recorrido de referencia para la extrusión, no importa si esta toca a la forma o no ya que lo importante es que siempre debe tener una altura respecto de la superficie a extruir. Puede ser recta o curva, pero en este último caso debe evitarse la curvatura excesiva o el comando no funcionará. Para ejecutarlo haremos click en Path o escribimos P y presionamos enter, luego elegimos el recorrido para completar la extrusión.

Extrusión aplicada mediante la opción Path, donde el recorrido base es una recta inclinada en forma paralela al plano YZ.

Extrusión aplicada mediante la opción Path, donde el recorrido base es una curva paralela al plano YZ.

Direction: permite tomar puntos en el área de trabajo para concretar la extrusión. Se pueden indicar mediante la introducción de coordenadas X,Y,Z o mediante clicks con el mouse en el área de trabajo. En este caso activamos la opción clickeando en Direction, luego introducimos las coordenadas del primer punto o Start Point (X,Y,Z) para terminar introduciendo las coordenadas del punto final o Second Point (X,Y,Z). Esto último también lo podemos definir mediante clicks con el mouse.

En este ejemplo se ha elegido la opción Direction. En Start Point se ha definido el punto 0,0,0 y en Second Point el punto 0,0,200. El resultado es una extrusión de 200 de altura.

El mismo ejemplo anterior pero esta vez el segundo punto (Second Point) es 50,50,200. En este caso la extrusión es de 200 de altura pero está inclinada 50 respecto a X e Y.

Taper angle: permite deformar la altura de la extrusión ya que el valor por defecto es 0°, es decir, la extrusión será por defecto perpendicular al plano XY o a la superficie que forme el objeto a extruir. Si el valor del ángulo es positivo, la deformación será hacia dentro de la superficie, y si es negativo será hacia afuera. Al estar la deformación hacia adentro hay que tener en cuenta que existirá una altura máxima ya que debido al taper se terminará en punta o en canto dependiendo de la forma y del ángulo aplicado. Para ejecutarlo bastará elegir la opción Taper angle y luego establecer el valor mediante número, para luego presionar enter y determinar la altura para terminar la extrusión.

En este ejemplo tenemos aplicado el subcomando Taper angle de forma positiva y en el primer prisma Taper está en ángulo 0º (por defecto), en el segundo Taper está en 10º y en el tercero Taper está en 30º.

En este ejemplo tenemos aplicado el subcomando Taper angle de forma negativa y en el primer prisma Taper está en ángulo 0º (por defecto), en el segundo Taper está en -10º y en el tercero Taper está en -30º.

Expression: nos da la posibilidad de ingresar o restringir el valor de la altura mediante una expresión matemática.

El comando Sweep

El comando Sweep nos permite proyectar una forma cerrada en un recorrido u objeto sea lineal o curvo, y este último puede ser abierto o cerrado. En el caso de la forma cerrada esta debe estar siempre unificada ya que de otra manera, el comando no funcionará. Para el caso del recorrido es algo similar pero si la forma no está cerrada, Sweep sólo tomará en cuenta el primer recorrido seleccionado.

Ejemplo de aplicación del comando Sweep en una forma cerrada unificada, una forma lineal y una curva.

El ejemplo anterior pero en este caso la forma cerrada ha sido explotada, y se ha tomado la línea superior.

Para ejecutar el comando realizaremos los siguientes pasos:

– Invocamos el comando escribiendo SWEEP luego y presionando enter o presionando el icono respectivo.
– Elegimos la forma cerrada a proyectar y luego presionamos enter.
– Elegimos el recorrido y luego realizamos un click con el mouse.

En el caso que ocupemos el comando Sweep hay que tener en cuenta dos consideraciones importantes:

a) Que la forma cerrada no sea excesivamente grande respecto al “path” o recorrido.
b) Si tenemos un recorrido curvo, las curvas no deben ser excesivamente cerradas en caso que la forma a proyectar sea grande.

Esto es importante de considerar ya que si no se cumple alguna de estas condiciones, el comando no trabajará.

En el siguiente ejemplo se ha curvado más la spline y al ejecutar Sweep, el comando no funciona puesto que la cuerva del recorrido es demasiado cerrada como para proyectar la forma en ella.

Si invocamos a Sweep y no realizamos nada, podremos elegir el modo o tipo de superficie a obtener la cual puede ser una superficie (SU) o un sólido (SO), de forma similar a Loft y a Extrude. Esto es particularmente útil en caso que queramos obtener una superficie hueca como por ejemplo, una tubería.

Una de las cosas interesantes del modo surface es que en el caso de sweep se conservan las formas 2D iniciales las cuales podremos utilizar sin mayor problema.

En el siguiente ejemplo se ha aplicado el modo surface (SU) en cada sweep y notamos que el resultado es una superficie hueca.

Si invocamos a Sweep y luego seleccionamos la forma cerrada, este nos ofrece otras variantes bastante interesantes en el menú de subcomandos:

Estas opciones son:

Alignment: esta opción funciona específicamente en proyecciones diagonales y no coplanares, y especifica si la forma cerrada a proyectar está alineada para ser normal (perpendicular) a la dirección tangente de la trayectoria del recorrido o si no lo está. Si el perfil no es perpendicular (normal) a la tangente del punto de inicio de la trayectoria del recorrido, entonces el perfil se alinea automáticamente por defecto. Al introducir la opción NO, logramos que el perfil mantenga la posición en su plano original aunque realizará la proyección sin problemas.

Ejemplo de aplicación de la opción Alignment en una proyección de Sweep. En el primer sólido está activada la opción YES, mientras que en el segundo es NO y por ende notamos que la base de la forma cerrada se mantiene en el plano XY, mientras que en el primer sólido esta se proyecta de forma perpendicular al recorrido de forma automática.

Base point: permite definir un punto base en la forma cerrada para así iniciar la proyección desde este mismo. Por defecto al realizar la proyección de la forma cerrada toma el centro de gravedad de esta como base, pero al elegir esta opción se puede cambiar el punto base desde el cual partirá la proyección respecto al recorrido eligiendo cualquier punto de la forma cerrada. Lo activamos eligiendo la opción Base point y luego eligiendo el punto que queremos que sea base, para finalmente elegir el recorrido y terminar el sweep.

Sweep por defecto que toma el centro de gravedad de la forma cerrada 2D.

Sweep del ejemplo anterior pero esta vez se han asignado distintos puntos en las formas como base points, y el resultado final de estas proyecciones.

Scale: permite escalar la proyección en “escala” entre el inicio y el fin de esta. En esta opción podremos establecer un factor de escala de forma similar al comando Scale el cual hará que la forma se deforme en la escala determinada, de inicio a fin. Si colocamos en factor de escala 1 la proyección final no cambiará. Si el valor es mayor a 1, la escala será mayor y si es menor que 1 esta será más pequeña. Lo activamos eligiendo la opción Scale, luego colocando el factor de escala mediante valor numérico y presionando enter, para finalmente elegir el recorrido y terminar el sweep.

Ejemplo de aplicación de la opción Scale en una proyección de Sweep. En el primer sólido el valor de Scale Factor es 2, mientras que en el segundo es 0.5.

Twist: permite retorcer mediante un giro sobre su eje la proyección mediante un ángulo dado, entre el inicio y el fin de esta. En esta opción podremos establecer un ángulo de forma similar a Rotation el cual hará que la forma se tuerza en el ángulo determinado. Si colocamos en ángulo el valor 0 la proyección final no cambiará. Lo activamos eligiendo la opción Twist, luego colocando el ángulo mediante valor numérico y presionando enter, para finalmente elegir el recorrido y terminar el sweep. Dentro de Twist tenemos dos opciones que son:

Bank: la opción por defecto que nos permite ingresar el ángulo de rotación.
EXpression: nos da la posibilidad de ingresar o restringir el valor del ángulo mediante una expresión matemática.

Ejemplo de aplicación de la opción Twist en una proyección de Sweep. En el primer sólido el valor del ángulo es 90º, mientras que en el segundo es 180º.

El comando Revolve

El comando Revolve nos permite proyectar y/o revolucionar de forma circular una forma cerrada o abierta respecto a un “eje” el cual será el pivote de la revolución y puede ser definido previamente o también pueden serlo los ejes cartesianos. Se basa principalmente en la creación de un “perfil” el cual es la forma que proyectaremos y que puede ser abierto o cerrado, y un “eje” que será predeterminado para el modelado. Por ello es que para utilizar bien este comando debemos considerar lo siguiente:

– El perfil debe ser una forma unificada mediante Join para que la proyección sea correcta. Si no se unifica, Revolve sólo tomará en cuenta la primera línea seleccionada.

Ejemplo de formas revolucionadas: el primer perfil está unificado, mientras que el segundo no lo está y se ha tomado la línea superior derecha. Nótese la superficie plana en la segunda forma.

– Si queremos que el resultado sea un sólido el perfil debe ser abierto y tocar el eje predeterminado (o estar despegado y ser una forma cerrada), pues de lo contrario la proyección final será una superficie. Ahora bien, si queremos una superficie como resultado podemos realizar el perfil abierto sin tocar el eje.

Ejemplo de revoluciones usando el criterio anterior. De izquierda a derecha: el primero es un perfil que toca al eje y está unificado, el segundo es un perfil que no toca al eje pero es una forma cerrada unificada, y el tercero es una línea que no toca al eje y forma una superficie al ser revolucionada.

– También podremos crear un perfil abierto unificado sin necesidad de dibujar el eje, ya que podremos tomar sus extremos como tal para generar la forma.

En el ejemplo el perfil no tiene un eje asociado sino que se eligen sus dos extremos para generar el eje y formar el sólido.

De todas formas nos conviene dibujar la línea de “eje” ya que si bien se pueden elegir dos puntos cualquiera del espacio para definirlo, la ventaja de dibujarlo es que podremos elegir la misma línea o los dos puntos extremos y no tendremos confusiones al proyectar la forma final.

Para ejecutar el comando realizaremos los siguientes pasos:

– Invocamos el comando escribiendo REVOLVE luego y presionando enter o presionando el icono respectivo.
– Elegimos el perfil a proyectar y luego presionamos enter.
– Elegimos los dos puntos extremos de la línea de eje mediante click.
– Cuando nos muestra la proyección, podremos determinar el ángulo escribiendo un valor y luego presionando enter, si queremos el ángulo completo de 360° basta no hacer nada y presionar enter.

Si invocamos a Revolve y no realizamos nada, podremos elegir el modo o tipo de superficie a obtener la cual puede ser una superficie (SU) o un sólido (SO), de forma similar a Sweep.

Al estar en la fase en que nos muestra de la proyección (luego de elegir los puntos del eje), REVOLVE nos ofrece las siguientes opciones:

Estas alternativas son:

Object: nos permite elegir el eje directamente sin necesidad de definir puntos. Elegimos la opción y luego elegimos la línea de eje mediante un click.

X: permite elegir el eje X como eje de revolución de toda la forma. Al hacerlo la forma resultante se alterará según el plano en que esté el perfil.

Y: permite elegir el eje Y como eje de revolución de toda la forma. Al hacerlo la forma resultante se alterará según el plano en que esté el perfil.

Z: permite elegir el eje Z como eje de revolución de toda la forma. Al hacerlo la forma resultante se alterará según el plano en que esté el perfil. Si el perfil está en el plano perpendicular al eje Z esta opción no funcionará.

Si ya hemos elegido el eje y ya se nos muestra la proyección, podremos además definir las siguientes opciones:

Start angle: nos establece el ángulo en que queremos que parta la proyección. Por defecto es 0°, pero podremos cambiarlo escribiendo el valor del nuevo ángulo y luego presionando enter.

En el ejemplo vemos que en la primera imagen el valor de Start angle es 0°, en la segunda es 90° y en la tercera es 180°.

Reverse: permite invertir el sentido del giro en que se proyecta la forma. Por defecto la proyección se dibuja a favor del reloj, pero si elegimos esta opción se cambiará a contrarreloj.

EXpression: nos da la posibilidad de ingresar o restringir el valor del ángulo mediante una expresión matemática.

Como ya hemos visto la aplicación correcta y ordenada de estos comandos nos permitirán variadas opciones de modelado 3D, pero debemos tener en cuenta que si las ejecutamos la forma 2D se perderá de forma definitiva, y deberemos utilizar herramientas como extract edges para recuperarla.

Este es el final de este tutorial.

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