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RICERCA
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INTRODUZIONE
" P a r a mO p ti c " O tti ca p a r a m e tr i c a L ’ o cc h i a l e s i a d a tta a l v i so d i o g n u n o .
INTRODUZIONE
La proposta progettuale si sviluppa nell’ambito del design, in particolare nel settore dell’ottica, e nasce dall’idea di realizzare degli occhiali “parametrici”che si adattino alle esigenze di ogni fruitore, e che possano essere prodotti con facilità. La progettazione parametrica si identifica come la soluzione migliore in quanto permette di modificare in modo rapido l’intero modello al variare di ogni singolo parametro attribuito all’oggetto. Il progetto prevede la realizzazione di differenti prototipi di occhiali sperimentando l’uso di stampanti 3d.
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RICERCA
Il progetto è partito con una fase di ricerca al fine di verificare e di studiare iniziative simili già esistenti sul mercato. La fase di carattere progettuale successiva consisteva nello studio del design e della forma dell’occhiale e avvenuta con una modellazione 3d preliminare tramite l’uso di software come ad esempio Rhinoceros.
RICERCA
In quest’ambito è stata effettuata un’approfondita ricerca nel campo dell’ottica per comprendere al meglio quale dovesse essere, al di là del fattore estetico, la forma più ergonomica e appropriata per la montatura dell’occhiale, comprendendone i componenti specifici fondamentali, come ad esempio la forma del nasello, la dimensione del bisello per poter incastrare perfettamente la lente ecc...
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RICERCA
Modello esistente in materiale tipo ninjaflex
Modello esistente in materiale tipo ninjaflex
Modelli esistenti in materiale tipo abs
Modello esistente realizzato in polvere di nylon
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RICERCA
Ricerca di iniziative simili presenti sul mercato, Protos rappresenta un esempio di vendita online di occhiali parametrizzati prodotti con stampante 3d (http://www.protoseyewear.com/)
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RICERCA
Studio processo di modellazione degli occhiali parametrici di Protos (http://www.protoseyewear.com/) i
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RICERCA
Parte della ricerca è stata lo studio dei principali parametri degli occhiali: altezza lente, larghezza lente, dimensione ponte, lunghezza stanghetta.
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FORMA E DIMENSIONI DELLE LENTI
RICERCA
Tutte le forme delle lenti possono essere inscritte in un rettangolo. Muovendo i punti di controllo della curva della lente lungo il rettangolo si possono ottenere tutte le forme.
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PARAMETRIZZAZIONE
Il processo di progettazione degli occhiali parametrici prosegue tramite una modellazione preliminare dell’oggetto in 3d. Una volta ottenuto il modello si segue un procedimento a ritroso per ricostruire lo stesso in termini parametrici. Tramite questo approccio è possibile introdurre, nel modello 3d dell’oggetto, dei parametri che, attribuiti ad un particolare suo elemento, lo modificano a seconda delle necessità, influenzandone pertanto la forma finale.
PARAMETRIZZAZIONE
La modellazione avviene quindi tramite l’utilizzo di software avanzati che permettono di modellare utilizzando codici alfanumerici, i quali descrivono l’oggetto sulla base dei valori che vengono attribuiti ad una serie di parametri prestabiliti, nel caso specifico dell’occhiale le variabili sono state ad esempio la distanza tra le lenti, la larghezza del ponte, la dimensione e la forma delle lenti, lo spessore della montatura. Essendo tutti i parametri posti in relazione tra loro, al solo cambiamento di uno di essi tutto il modello verrà automaticamente modificato, offrendo in tal modo la possibilità di realizzare differenti modelli personalizzati in tempi molto rapidi.
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PARAMETRIZZAZIONE
Screenshot intero file di parametrizzzione realizzato con grasshopper
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PARAMETRIZZAZIONE
Modello tondo parametrizzato con Grasshopper, in corrispondenza dei parametri indicati a sinistra il modello cambia.
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PARAMETRIZZAZIONE
Modello tondo parametrizzato, in corrispondenza dei parametri indicati a sinistra il modello cambia, in questo caso il ponte e quindi lo spazio per il naso risulta pi첫 stretto rospetto alla precedente immagine.
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PARAMETRIZZAZIONE
Modello tondo parametrizzato, in corrispondenza dei parametri indicati a sinistra il modello cambia, uno dei parametri che è variato rispetto alla montatura precedente è lo spessore della montatura stessa
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PARAMETRIZZAZIONE
Modello tondo parametrizzato, in corrispondenza dei parametri indicati a sinistra il modello cambia. i
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PARAMETRIZZAZIONE
Modello tondo parametrizzato, in corrispondenza dei parametri indicati a sinistra il modello cambia. i
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PARAMETRIZZAZIONE
modelli a raffronto
modelli a raffronto
modelli a raffronto
modelli a raffronto
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SCANSIONE
PARAMETRIZZAZIONE
Dopo la parametrizzazione degli occhiali sono state effettuate alcune scansioni al fine dI adattare gli occhiali al viso.
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PROTOTIPAZIONE
P R OTOT I PA Z I O N E
La fase successiva è stata quella di stampa. Dopo aver analizzato l’orientamento migliore per la stampa del frontale dell’occhiale e delle stanghette sono stati realizzati i primi prototipi. Le prime prove di stampa sono state realizzate con il Pla in quanto materiale molto facile da stampare . Successivamente analizzati i problemi relativi al prototipo sono state effettuate delle modifiche al fine di perfezionarlo. Sono stati provati i differenti materiali elencati, i risultati migliori tuttavia sono stati ottenuti utlizzando il Nylon Taulman 645, il materiale presenta delle caratteristiche meccaniche migliori in particolare alta resistenza a trazione. Sono state effettuate diverse prove per regolare al meglio i parametri per la stampa del Nylon. Per rendere il modello più completo e omogeneo è stata progettata in una fase seguente la cerniera per gli occhiali pensata per essere appunto stampata interamente con la montatura ad esclusione del perno metallico centrale. É stata perciò chiesta una consulenza ad un ottico non solo per quanto riguardava la dimensione delle viti, ma anche per quanto concerneva il taglio delle lenti a misura della montatura e la piegatura della montatura stessa.
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PRIME PROVE DI STAMPA
PROTOTIPAZIONE
Prima prove di stampa realizzate con stampante 3d wasp in PLA. Si tratta di un primo modello a forma pi첫 squadrata.
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STAMPA MODELLO OCCHIALI
PROTOTIPAZIONE
Stampa di un modello prototipo di occhiali in nylon.
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FASE DI LEVIGATURA
PROTOTIPAZIONE
Dopo la fase di stampa è necessaria una fase di levigatura per eliminare le impurità del modello.
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DENSITA’ PROTOTIPO
PROTOTIPAZIONE
Test della densità impostata in fase di stampa, il modello realizzato in Nylon lascia intravedere la texture del reticolato di riempimento.
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PROTOTIPAZIONE
Test flessibilità e resistenza del materiale 1
Test flessibilità e resistenza del materiale 2
Test flessibilità e resistenza del materiale 3
Test flessibilità e resistenza del materiale 4
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PROTOTIPO MODELLO
PROTOTIPAZIONE
Modello occhiale tondo parametrizzato
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MODELLI STAMPATI A RAFFRONTO
PROTOTIPAZIONE
Dallo stesso modello base parametrizzato sono stati realizzati diversi prototipi che si possono adattare al viso di ogni persona.
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PROTOTIPO OCCHIALE Occhiale prodotto in Nylon.
DESCRIZIONE
PROTOTIPAZIONE
posizionamento delle viti all’interno della cerniera stampata.
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PROTOTIPAZIONE
Prototipo finale modello tondo
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PROTOTIPAZIONE
Prototipo finale con custodia
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PROTOTIPAZIONE
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PROTOTIPO OCCHIALE Occhiale prodotto in Nylon.
DESCRIZIONE
PROTOTIPAZIONE
Modello occhiale tondo, dopo la prototipazione è stato levigato, sono state introdotte le viti e le lenti.
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PROTOTIPAZIONE
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COLORAZIONE
COLORAZIONE
In seguito sono state effettuate delle prove di colorazione dell’oggetto stampato in Nylon. Trattandosi di un oggetto che sta a diretto contatto con il viso è sembrato più consono optare per tinture naturali, per cui dopo ricerche sono stati effettuati vari esperimenti con alcuni tipi di spezie il cui colore sembra “attaccarsi” bene alla fibra di nylon. Sono stati ottenuti dei buoni risultati con le colorazioni gialle della curcuma e del curry.
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PROVE DI COLORAZIONE
COLORAZIONE
A sinistra dall’alto verso il basso si possono vedere i risultati ottenuti utilizzando il caffè, il curry e la curcuma.
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PROTOTIPI
COLORAZIONE
Prototipi colorati e non a confronto
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LOGO e PACKAGING
In parallelo durante il processo progettuale è stato sviluppato anche un logo rappresentativo dell’idea progettuale.
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LOGO e PACKAGING
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Sono stati effettuati due studi per quanto riguarda il packaging degli occhiali, le due opzioni potrebbero essere eventualemente combinate tra loro. La prima opzione consiste in una custodia tipo Origami realizzata in cartoncino tramite una taglierina a controllo numerico. La seconda invece è una custodia a sacchetto in stoffa (cotone grezzo) su cui è stato impresso il logo.
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Custodia in cotone grezzo, realizzata a mano e con macchina da cucire. i
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PARAMOPTIC Arch. Giulia Uras Fab Lab Sassari
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