Primer sistema CAD interactivo (derecha), DAC-1, alrededor de 1959. (Fuente: IBM)
Un libro electrónico súper interesante de la consultora Jon Peddie Research que rastrea la larga historia del desarrollo de la tecnología CAD, hasta los sistemas actuales.
"La industria del diseño asistido por computadora ha experimentado transformaciones significativas desde su aparición a finales de la década de 1950 y principios de la de 1960. La llegada del CAD en la década de 1960 marcó el comienzo de una era de automatización hasta la década de 1980 que persiste en la actualidad. Sin embargo, el CAD es ahora solo un elemento dentro de un sistema progresivamente intrincado vinculado a los mundos real y virtual."
Mire los sofás que surgieron a partir de la aplicación de espuma de PU en los años 60, era casi como si la espuma de PU pidiera ser modelada en esta forma. Mire los estilos que surgieron de los arquitectos que explotaban el hormigón hasta sus límites: crearon el Brutalismo. Observe el estilo peculiar que surgió de los herreros en el siglo XIX. Tenían un número limitado de operaciones para modelar varillas de metal, y esas operaciones forjaron el estilo.
Observa las herramientas que se utilizan ahora y tendrás un espectro de estilos.
Entonces, si hay un diálogo limitado entre las herramientas basadas en malla y el CAD utilizado para fabricar bienes físicos, habrá más expresiones influenciadas por el CAD.
Ahora podemos fabricar prácticamente cualquier forma con la tecnología de fabricación disponible, y muchas formas siguen siendo lofts y extrusiones de corte. Esta podría recordarse como la época dorada del CAD en el diseño industrial, con la producción de numerosos productos excelentes con este peculiar estilo guiado por funciones paramétricas.
Mercedes-AMG GT R Roadster creado íntegramente en Blender por Nahid Mustafazade en Artstation
El modelado poligonal es la técnica de modelado 3D más extendida y versátil. Su potencial expresivo y usabilidad deberían ser imprescindibles para los diseñadores industriales. Sin embargo, estamos lejos de aprovechar todo su potencial.
Las mallas pueden describir cualquier forma 3D, con un nivel de precisión que depende del número de polígonos. Los recursos del juego están optimizados para ahorrar recursos informáticos. Basado en Superficies de subdivisión, mientras trabajan sobre unos pocos polígonos, describen superficies complejas y pulidas. De esta manera conceptualmente sencilla, los artistas pueden crear formas complejas y sorprendentes fácilmente. Entonces, ¿por qué no lo vemos tan extendido en el proceso de modelado 3D del diseño industrial?
El estándar en el diseño industrial es el modelado con Superficies paramétricas, a lo que yo llamo NURBS, es el lenguaje de generación de superficies en el que se basa Rhinoceros 3D, ideal para modelar formas aerodinámicas de estilo automotriz. The precision and control you get with parametric surfaces are much higher, but I think that large organisations continue to use the same software that their employees already master (it is a legacy system) and resist change.
El problema
Las formas que surgen con facilidad con superficies de subdivisión requieren mucho más esfuerzo con superficies paramédicas. No es falta de imaginación, voluntad ni habilidad por parte de los diseñadores. Es como si el programa decidiera qué se puede y qué no se puede hacer, mientras que fuera del mundo del diseño industrial, los profesionales siguen produciendo excelentes modelos y renders a un ritmo impresionante,gracias a software como Zbrush, Maya, Blender, Max, con herramientas e interfaz de usuario que nos llevan 20 años de ventaja.
Mientras las firmas de diseño más importantes siguen utilizando extrusiones cortadas y lofts con bordes redondeados de buen aspecto, el diseño de juegos está experimentando el equivalente a un renacimiento en términos de estilo y nuevas ideas.
¿Cómo es posible que la complejidad de las formas de los productos sea tan básica? ¿Será solo porque todos siguen las enseñanzas de Dieter Rams? ¿Por qué todo parece copiado de los productos de Apple? Digo que no es solo moda, sino falta de herramientas.
T-splines intentó cerrar esta brecha ofreciendo un complemento para Rhino, recientemente integrado en Autodesk Fusion360, mientras que Creo Parametric ofrece freestyle, una excelente manera de importar y editar una malla de bajo poli en un software paramétrico. Hasta ahora, estos programas tenían un número limitado de funciones y parece difícil alcanzar la interfaz de modelado de malla.
La imagen de arriba muestra la malla subyacente de una forma simple, con pliegues semi-afilados en los bordes.
Creo que los diseñadores industriales deberían integrar funciones de modelado orgánico junto con la herramienta paramétrica clásica. No solo para "explorar" nuevas formas, como anuncian algunas empresas de software, aunque eso represente un gran avance.
Las superficies de subdivisión y la interfaz de modelado avanzado que ves en Zbrush y Blender deberían fusionarse perfectamente en el flujo de trabajo de diseño industrial, porque la ventaja de crear formas hermosas es grande y, sobre todo, no debería ser doloroso.
Durante los últimos 4 años, trabajando en la industria juguetera, esculpí mallas en Zbrush e importé los objetos en mis programas paramétricos favoritos. ¿Podría Rhino 7 solucionar el problema? De momento, parece funcionar bastante bien.