Guía para desplegar superficies en Rhino 8: UnrollSrf, Squish y Smash

En Rhino 8, el comando que se debe usar para convertir una superficie en un patrón 2D depende de si la geometría es desarrollable y del comportamiento del material. La documentación de Rhino 8 de McNeel presenta UnrollSrf como opción para superficies con curvatura en una sola dirección, y Squish y Smash como alternativas para superficies de doble curvatura. Los pasos siguientes ayudan a analizar la superficie, elegir el comando adecuado y evaluar el resultado.

1. Analiza si la superficie es desarrollable

Una superficie es desarrollable si una lámina plana de material puede adoptar su forma sin estirarse, rasgarse ni arrugarse. Los cilindros y los conos son ejemplos de este tipo. En cambio, las superficies con curvatura en dos direcciones, como las esferas y los toros, no se pueden aplanar correctamente sin tener en cuenta las propiedades del material.

La documentación de Rhino indica que Gaussian curvature analysis permite detectar las zonas de doble curvatura que no son desarrollables. El comando Curvature también ayuda a observar la curvatura mientras se mueve el cursor sobre la superficie: en las superficies desarrollables se muestra un arco de curvatura y una línea recta; en las de doble curvatura, dos arcos.

Este análisis permite empezar con el comando adecuado. Antes de procesar la superficie, conviene comprobar si es geométricamente desarrollable, sobre todo cuando las dimensiones y la forma del patrón plano son importantes.

2. Aplana superficies desarrollables con UnrollSrf

UnrollSrf despliega sobre un plano una superficie o polysurface con curvatura en una dirección. En Rhino 8, la ruta del menú es Surface › Surface Flattening › Unroll Developable Surface. También puedes iniciar el comando escribiendo UnrollSrf.

1. Usa Gaussian curvature analysis para comprobar si hay zonas de doble curvatura.

2. Ejecuta el comando UnrollSrf y selecciona la superficie o polysurface que quieras desplegar. También puedes seleccionar curvas, puntos de texto o puntos sobre la superficie.

3. Indica si las partes de la polysurface deben permanecer separadas o volver a unirse a lo largo de los bordes que estaban unidos originalmente. Con la opción Explode, Yes las deja separadas; No vuelve a unir las superficies.

4. Revisa la advertencia que compara el área de la superficie desplegada con la de la superficie original. Rhino puede mostrar un aviso cuando la diferencia entre ambas áreas supera el porcentaje especificado.

Para que UnrollSrf funcione, la superficie debe ser lineal en una dirección. Las esferas, los toros y las superficies con curvatura en dos direcciones no se pueden desplegar correctamente con este comando. Como Rhino puede intentar desplegar incluso una superficie no desarrollable, es importante revisar el resultado y cualquier advertencia sobre la diferencia de área.

Si tienes problemas al desplegar una polysurface recortada, McNeel recomienda eliminar las curvas de recorte, desplegar la superficie y las curvas y, después, volver a recortar la superficie aplanada. Este método puede servir para resolver problemas causados por la geometría recortada.

3. Evalúa Squish y Smash para superficies de doble curvatura

Squish convierte una malla o superficie NURBS 3D con curvatura en dos direcciones en un patrón plano 2D. El comando muestra las zonas de compresión con puntos rojos y las zonas de estiramiento con puntos verdes. Los puntos de deformación más importantes se pueden señalar con puntos de texto. El informe incluye estimaciones de compresión y expansión, además del cambio de área.

1. Ejecuta el comando Squish o usa la ruta Surface › Surface Flattening › Squish Double-Curved Surface.

2. Elige las opciones teniendo en cuenta el material que se usará en la fabricación y el tipo de deformación aceptable.

3. Cuando se genere el patrón, revisa el cambio de área y las estimaciones de compresión y estiramiento. Son estimaciones, no una garantía de fabricación.

Las opciones de Deformation determinan la preferencia por el estiramiento o la compresión. Free no da prioridad a ninguna de las dos direcciones. StretchMostly prioriza la expansión y CompressMostly la compresión; StretchOnly no permite la compresión, mientras que CompressOnly no permite la expansión. Las opciones CustomA, CustomB y CustomC permiten usar parámetros de deformación personalizados. Su valor predeterminado es 1 y se puede establecer un valor positivo. Si los demás parámetros son iguales, un valor más alto reduce la cantidad de la deformación correspondiente.

Smash genera un despliegue 2D aproximado de superficies de doble curvatura y no requiere que la superficie sea lineal en una dirección, como sí ocurre con UnrollSrf. Puede usarse, en particular, con superficies que no tengan una curvatura excesiva y que vayan a fabricarse con un material elástico, como el caucho. Sin embargo, el resultado tendrá cierto grado de error, por lo que no debe considerarse un despliegue exacto. La ruta del menú del comando es Surface › Surface Flattening › Smash Double-Curved Surface.

Para superficies desarrollables, McNeel recomienda usar UnrollSrf en lugar de Squish, que, según indica, no ofrece buenos resultados en esos casos. Squish está pensado para mallas o superficies NURBS de doble curvatura. Smash también proporciona un despliegue aproximado, por lo que su resultado no debe considerarse un aplanado exacto.

4. Valida el patrón antes de llevarlo a fabricación

En patrones 2D derivados de revestimientos arquitectónicos, componentes de interiorismo o modelos de visualización, es necesario evaluar por separado el despliegue geométrico y el comportamiento real del material. UnrollSrf puede ser el punto de partida para superficies desarrollables, mientras que Squish o Smash pueden servir para formas de doble curvatura. Sin embargo, no se debe asumir que un patrón obtenido de una forma de doble curvatura está listo para fabricar.

Al aplanar una malla densa, Squish intenta reducir los cambios de área y de longitud de los bordes de las partes de la superficie. McNeel señala que el algoritmo no puede modelar suficientemente factores como el espesor y las propiedades reales del material. En trabajos donde el costo de corte o doblado sea elevado, o donde el tiempo y el costo de fabricación sean críticos, el resultado de Squish debe usarse solo como una evaluación inicial; el patrón debe validarse con el material real y la experiencia de fabricación.

SquishBack permite volver a trasladar a una superficie 3D las curvas o los puntos creados en el patrón 2D. El comando devuelve las curvas y los puntos del patrón 2D a la forma original procesada con Squish:

SquishBack

Errores frecuentes

• Esperar un despliegue exacto con UnrollSrf a partir de una superficie de doble curvatura, como una esfera o un toro.

• Considerar que el informe de deformación de Squish representa con exactitud el comportamiento del material durante la fabricación.

• Usar Squish con superficies desarrollables; McNeel recomienda UnrollSrf en estos casos.

• Pasar por alto la advertencia sobre la diferencia de área después de ejecutar UnrollSrf.

• Aprobar como definitivo un patrón 2D para una fabricación costosa o con plazos críticos sin comprobarlo con el material y el proceso de fabricación.

Estos comandos y opciones se describen en la documentación de Rhino 8. Para los equipos de arquitectura e interiorismo, el flujo recomendado es analizar primero si la superficie es desarrollable, elegir después el comando adecuado y validar el patrón destinado a fabricación según el comportamiento real del material.