DEMto3D: Software libre para impresión 3D de mapas en relieve

Artículo escrito en colaboración con Francisco Javier Venceslá.

DEMto3D es una extensión para impresión 3D de MDE (Modelos Digitales de Elevaciones) sobre los SIG Kosmo y QGIS, desarrollada por Francisco Javier Venceslá.

DEMto3D es una extensión que permite la exportación de MDE a formato STL y Gcode.

DEMto3D, ha sido desarrollado como parte del Proyecto Fin de Carrera: «Desarrollo de un módulo de impresión 3D de modelos digitales de elevaciones basado en sistema de bajo coste» de la Ingeniería en Geodesía y Cartografía de la Universidad de Jaén. Desarrollado por: Fco Javier Venceslá Simón

Un SIG es un software específico que permite a los usuarios crear consultas interactivas, integrar, analizar y representar de una forma eficiente cualquier tipo de información geográfica referenciada asociada a un territorio. Pues bien, DEMto3D relaciona la información geográfica en forma de MDE con una salida en forma de modelo tridimensional lista para su impresión en 3D. En la página Earth Explorer (http://earthexplorer.usgs.gov/) pueden descargarse MDE con cobertura global.

Tecnología de impresión

Dentro de las tecnologías de impresión 3D, el Modelado por Deposición Fundida (FDM) es el que más se ha extendido entre los usuarios por su simplicidad respecto a otras tecnologías y su bajo coste. Consiste en el calentamiento de un filamento de polímero termoplástico (plástico ABS y PLA son los más usados) y su extrusión siguiendo la forma de las secciones de un modelo para formar la pieza capa a capa.

Para lograr esto se dispone de una boquilla de extrusión que se encuentra por encima de la temperatura de fusión del filamento y que a medida que se desplaza, acorde a la geometría de la pieza, deposita una fina hebra de plástico extruido para formar la pieza. El plástico se endurece inmediatamente después de salir expulsado de la boquilla y se adhiere a la capa inferior.

Imprimir un MDE con DEMto3D

Esta herramienta es la primera que extiende de manera directa e integrada las capacidades de un Sistema de Información Geográfica a la impresión 3D. DEMto3D se conforma como un gestor de impresión que está especialmente diseñado para tratar Modelos de Elevaciones del Terreno (dimensiones, escala, exageración, inversión, etc.), creando un fichero STL para su impresión por tecnologías 3D.

Existen otros métodos para la impresión 3D de MDE, como el servicio web online Terrain2STL o Heightmap2STL . Ambas herramientas se ven limitadas en cuanto a las opciones que ofrece DEMto3D.

Básicamente lo que hace DEMto3D es, a partir de una capa seleccionada en Kosmo, determinar las dimensiones de la pieza a imprimir y exportarla a formato STL, el más extendido en impresión 3D a través de un proceso sencillo e intuitivo:

  • Se selecciona la capa a imprimir que contiene el MDE en formato raster.
  • En la capa seleccionada se elige la zona a imprimir.
  • Se definen las dimensiones finales del modelo.
  • Se define la cota de la base del modelo para eliminar la porción de terreno por debajo de esa cota base.
  • Se configuran las opciones adicionales como la exageración o suavizado del relieve de la zona, y su inversión.
  • Finalmente el modelo se exporta a formato STL o directamente se manda imprimir en 3D.

DEMto3D puede descargarse gratuitamente de la dirección web http://demto3d.com/ donde se puede encontrar más información sobre su instalación y funcionamiento. La descarga del software Kosmo está disponible en http://www.opengis.es/

Tanto DEMto3D como la página del proyecto, están en español e inglés y además el código de la aplicación está disponible en el siguiente repositorio GitHub, https://github.com/jawensi/DEMto3D

Descarga e instalación

DEMto3D v2.3 solo esta disponible para Windows. Para descargarlo pulse sobre el icono del software sobre el que lo quiere instalar.

              QGis_Logo

El código del software está disponible en el siguiente repositorio Github.

Una versión de DEMto3D limitada a la exportación STL esta disponible en el repositorio oficial de complementos de QGIS. Se puede acceder a esta versión desde el buscador del gestor de complementos de QGIS. Esta versión no dispone de la generación de archivos Gcode por lo que no incluye el software de laminado Slic3r.

Instalación sobre QGIS 3.x

DEMto3D se encuentra desde noviembre de 2018 como complemento en QGIS 3.x, mediante el menú ‘Complementos > Administrar e instalar complementos…’. podemos buscarlo e instalarlo:

Una vez activado DEMto3D se encuentra dentro del menú y barra de herramientas ‘raster’.

Más info:

Contacto: demto3d@gmail.com

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