«В связи со сложностями формы и геометрии, работа с архитектурными идеям Гауди не имеет никакого смыла с двумерном измерении. Если бы Гауди был сегодня жив, он бы, однозначно, использовал возможности 3Д-принтера по максимуму, так как большинство его работ происходило в трех измерениях» - Йорди Кол, главный архитектор.
В конце 1883 года Антонио Гауди было назначено провести работы в Храме святого семейства Саграда Фамилия, - задание, которое он не забросил до конца своей жизни в 1926 году. Но даже после этого большое количество архитекторов продолжали работать над его идеей.
Когда в 1882 году работа над церковью началась, архитекторы и каменщики использовали обычные двумерные зарисовки. Но Гауди быстро понял, что та геометрия, которую они хотят создать, требует абсолютно другого подхода. Обычные плоские рисунки были не настолько полезные, как этого хотелось ожидать.
Сложность форм храма заставила Антонио Гауди использовать подход с использованием трехмерного измерения. Дизайн Храма святого семейства потребовал создание 3Д-моделей для визуализации архитектурных решений и проверки реализуемости таких структур. На самом начальном этапе работ Гауди отобрал команду архитекторов и скульпторов, которые разрабатывали идеи, многие из которых были впоследствии отброшены, а некоторые мы можем видеть осуществленными сегодня.
«В связи со сложностями формы и геометрии, работа с архитектурными идеям Гауди не имеет никакого смыла с двумерном измерении» - говорит главный архитектор Йорди Колл.
Гауди был мечтателем и новатором, который экспериментировал с формами и концепциями, и он всегда использовал последние доступные технологии.
Задача
С момента смерти Гауди в 1926 году увидеть законченный Храм – настоящая мечта его последователей, архитекторов и жителей Каталонии, а тем более с момента окончания гражданской войны в Испании, когда все рабочие цеха Гауди были разграблены, и многие его работы и зарисовки были уничтожены.
Однако огромное количество материалов и документов были сохранены его последователями, в том числе части разобранной модели, и это стало отправной точкой в исполнении задачи завершения строительства Храма таким, каким его хотел видеть Гауди.
Вызовы
Нынешнее техническое руководство церкви заняты изучением сложности оригинального проекта Гауди, и существующая задача затрагивает следующие аспекты:
- Расходные материалы и создание гипсовой модели на основании оставшихся обрывков работ Гауди
- Разработка допущения для выявления недостающих частей
- Создание модели в гипсе для демонстрации работы
- Проверки прочности предложенного проекта
- Конструирование конечных частей (бетон, камни и другие материалы).
Сохранившиеся формы и модели, а также фотографии, документы и чертежи помогают в работе над проектом. Оригинальные разработки Гауди восстанавливаются и пересматриваются огромное количество раз, в целях обеспечения гарантии соответствия результата изначальным задумкам Гауди, а также в целях обеспечения технической осуществимости работы.
Десятилетиями эта задача выполнялась вручную. Однако создание всех деталей своими руками – это слишком длительный и затратный процесс. Это также требовало огромных затрат материала, так как человек не может создать прототип в размерах менее, чем 1 к 25.
Так как средства на достройку храма поступали, в основном, из пожертвований, завершение строительства казалось настолько далеким.
Решение
Архитекторы Йорди Колл, Йорди Фаули и Марк Берри начали знакомиться с технологиями автоматизированной резки деталей, такие как программное обеспечение 3DCAD.
После анализа входных данных они создавали 3Д-модель необходимой детали. Это позволили им лучше понять геометрию и пропорции, которые были задуманы великим архитектором, тем самым годом за годом они смогли понять, каким Гауди хотел видеть храм.
Настоящая революция произошла после выхода на рынок 3Д-принтеров, которые позволили автоматизировать процесс создания физически ощутимого прототипа из трехмерной модели, причем они позволили делать это быстро, недорого и на высочайшем уровне.
Компания Sagrada Familia заказала себе два принтера ProJet компании 3DSystems, которые позволяют осуществлять полноценную печать, и эти принтеры невероятно упростили выполнение поставленной задачи. Теперь сотрудники могут посвятить все свое время анализу моделей вместо того, чтобы тратить время на различные расчеты и физическое изготовление моделей.
Результаты
- Модели более высокого качества: принтеры Projet без особого усилия создают детали малого размера с качеством, которое значительно превосходит возможности при ручной обработке.
- Экономия материала: принтеры могут печатать в масштабе 1:50 и 1:100 (в отличие от 1:10 или 1:25 при ручной работе), а оставшийся после печати материал может использоваться заново.
- Больше моделей за меньшее время: большие области печати и быстрая работа печатающих механизмов (2-3 см по оси Z в час).
- Улучшенные коммуникации: понимание между техническими специалистами и строителями было значительно улучшено.
- Меньше количество ошибок: экономия времени и денег.
Заключение
Как и сделал бы Антонио Гауди, для работы над храмом применяются только лучшие и самые современные технологии. Благодаря программам для 3Д-моделированию и технологиям 3Д-печати создание прототипов стало легкой и доступной задачей. Скорость является и всегда была критическим фактором для постоянного анализа и выборки идельных решений.
Через 125 лет, благодаря новым технологиям и сотрудникам компании Sagrada Familia, внутренне убранство Храма будет полностью совпадать с задумками и концепциями Гауди.
«Если бы Гауди был сегодня жив, он бы, однозначно, использовал возможности 3Д-принтера по максимуму, так как большинство его работ происходило в трех измерениях» - Йорди Кол, главный архитектор.
Оригинал: http://www.3dsystems.com/sites/www.3dsystems.com/files/393_Sagrada%2520Familia%2520Final.pdf