Freeform Software og det tilhørende haptiske verktøyet Touch fra 3D Systems er en innovasjon som ble utviklet av to studenter ved MIT i Boston i begynnelsen av 1990-tallet. Det er en helt ny måte å konstruere digitalt på, men med «fysisk» følelse.
Haptisk teknikk bygger på et samvirke mellom modelleringsprogramvare og en mekanikk som fungerer i tre aksler. Det fysiske modelleringsverktøyet minner om en penn. Touch har funksjoner for å simulere motstand og friksjon. På denne måten oppleves et digitalt objekt, for eksempel en klump leire, som et fysisk objekt. Akkurat denne broen mellom digitalt og fysisk er selve grunnlaget for hvordan man arbeider med verktøyet.
Anvendelsesområdene er mange, fra konstruksjon til simuleringer. Det sistnevnte benyttes blant annet av Boeing, der mekanikere øver i et virtuelt miljø på å stramme skruer i flymotorer. Det skal legges til at Freeform og Touch ikke er til for å konstruere med rette linjer, men snarere organiske og komplekse former.
– Vi vil ikke plassere teknikken i noe industribransje, sier Teddy Larsson, applikasjonsingeniør hos servicebyrået Antonius Köster, som selger installasjoner i Tyskland og Europa. Vi har kunder fra vidt forskjellige områder som medisinsk teknikk, dental, juvelere, godterifabrikanter og industridesign.
Skreddersydd er best
Freeform og Touch kan selges som en ferdig pakke, men det er et åpent system som i nesten alle tilfeller skreddersys for kundenes regning, helt avhenging av hva systemet skal anvendes til.
– Vi kommer inn tidlig i prosessen og lager en smidig arbeidsflyt i samarbeide med kunden, sier Teddy Larsson.
– For eksempel er svenske DevinSense alene om å utvikle programvare for medisinske simuleringer.
Modellér med frihet
Det finnes flere arbeidsformer når det gjelder modellering og konstruksjon. Enten begynner man fra bunnen av eller med importerte modeller. Programmet har støtte for de vanligst forekommende 3d-filformatene.
– Det finnes et stort antall former å gå ut fra og alla paletter kan skreddersys, sier Teddy Larsson.
Freeform er basert på voksler, En voksel er den tredimensjonale motsvarigheten til en piksel. En fordel med vokselbaserte verktøy er at du har total formfrihet. Du kan endre topologi under arbeidets gang, alt ettersom du endrer en form, tar bort eller legger til materiale.
Modelleringsverktøyene i programmet representerer de som leire- og voksskulptører benytter. Utover disse finnes et stort antall verktøy og funksjoner for å manipulere det objektet man arbeider med. Du kan for eksempel endre oppløsning, variere hardheten i materialer, legge sammen flere objekter med mer.
Man kan også legge inn ulike former av 3d-skanninger, også i flere lag, noe som kan være nyttig innen medisin og pleie. Freeform har støtte for stl-eksport om man vil 3d-printe sine objekter.
– Nettopp medisinsk teknikk er vår sterke side i Tyskland, der flere store aktører benytter haptisk teknikk, både for modellering av implantater, men også for ulike former av simuleringer. I Sverige er teknikken likevel ganske ukjent, men jeg tror at det finnes et marked for teknikken her, avslutter Teddy Larsson.
