Los mejores programas de modelado 3D para ingenieros

Este artículo ofrece una breve introducción a los distintos tipos de software de modelado 3D que se utilizan actualmente. Incluye, entre otros, software básico de modelado 3D, software de modelado 3D completo de uso general, software de modelado 3D específico de la industria, software de escultura 3D, software de modelado 3D basado en fotografías, software de modelado 3D basado en escaneado (ingeniería inversa) y software de modelado 3D basado en bocetos.

(1) Software básico de modelado 3D de nivel básico

A continuación se presentan algunos programas básicos de software de modelado 3D para principiantes, aptos para quienes no tienen formación en diseño, así como para la enseñanza media y secundaria, y para principiantes con un interés personal en este campo.

Tinkercad

Tinkercad es una herramienta de modelado 3D basada en la web con una interfaz de diseño colorista y lúdica, tan fácil de usar como los bloques de construcción, lo que la hace adecuada para que adolescentes y niños se dediquen al modelado 3D. Emily, una extranjera aficionada a la impresión 3D, utilizó Tinkercad para diseñar e imprimir una fábrica de cerveza. Tinkercad también puede utilizarse para crear bellos detalles y apariencias de alta calidad.

Diseño 123D

123D Design permite a los usuarios crear formas complejas apilando y editando gráficos sencillos. Este método "infalible" de modelado 3D permite a cualquiera, incluso a quienes no son ingenieros de modelado CAD 3D, modelar libremente en 123D Design.

123DSculpt

123DSculpt es una aplicación que funciona en el iPad y permite a cualquier creativo crear fácilmente sus propios modelos escultóricos.

Criatura 123D

123D Creature permite a los usuarios crear varios modelos de criaturas basados en su imaginación. Tanto si las criaturas existen en la vida real como si solo están en la imaginación, pueden cobrar vida.

123DMake

123DMake convierte modelos 3D en patrones 2D, utilizando materiales como cartón y madera para recrear modelos, y también puede entenderse como el software de corte mencionado en la sección 2.3. Puede utilizarse para crear obras de arte, muebles, esculturas u otros objetos sencillos.

123DCatch

Gracias a la computación en nube, 123DCatch transforma rápidamente fotos digitales en modelos 3D realistas, desarrollados por Autodesk. Además de para PC, se ha lanzado una aplicación móvil que convierte los smartphones en escáneres 3D.

(2) Software de modelado 3D completo de uso general

3DS Max

3D Studio Max, conocido comúnmente como 3DS Max, es uno de los programas de modelado, animación y renderizado 3D más vendidos del mundo. Podría decirse que es el software 3D profesional más fácil de aprender. Inicialmente se utilizó para crear animaciones en juegos de ordenador, y más tarde se dedicó a producir efectos especiales para películas como "X-Men" y "El último samurái".

Maya

Maya es un software de animación 3D de primer nivel, utilizado por profesionales de la publicidad en cine y televisión, la animación de personajes y los efectos especiales de películas. Gracias a sus completas funciones, flexibilidad, facilidad de uso, alta eficiencia de producción y gran realismo de renderizado, Maya es un software de gama alta para la producción cinematográfica.

Su prestigiosa reputación y su elevado precio lo convierten en una herramienta codiciada por los creadores. Dominar Maya puede mejorar enormemente la eficiencia y la calidad de la producción, permitiendo crear animaciones de personajes realistas y efectos de renderizado similares a los de una película, lo que impulsa a los creadores a convertirse en animadores de talla mundial.

Rinoceronte

También conocido como Rhinoceros, es una herramienta de modelado tridimensional similar en sus operaciones básicas a AutoCAD, lo que facilita el dominio de Rhino a principiantes con experiencia en AutoCAD. Se utiliza ampliamente en diseño industrial, arquitectura, mobiliario y diseño de moldes para calzado, destacando en la creación de modelos tridimensionales para exteriores de productos.

ZBrush

ZBrush es un software de escultura y pintura digital famoso por sus potentes funciones y su flujo de trabajo intuitivo. Con una interfaz limpia y un funcionamiento fluido, ofrece un conjunto de funcionalidades desarrolladas con la practicidad en mente, inspirando la creatividad de los artistas y permitiendo una creación desinhibida.

ZBrush ha revolucionado el flujo de trabajo tradicional del diseño en 3D, liberando las manos y las mentes de los artistas de los torpes métodos de creación dependientes del ratón y los parámetros, y honrando plenamente la inspiración creativa del diseñador y sus hábitos de trabajo tradicionales.

Google SketchUp

Google SketchUp, a menudo conocido como SketchUp o SU, es una herramienta de diseño destinada al proceso de creación de esquemas de diseño, que no sólo transmite eficazmente las ideas del diseñador, sino que también satisface las necesidades de comunicación en tiempo real con los clientes. Permite a los diseñadores conceptualizar intuitivamente en un ordenador, lo que la convierte en una herramienta excelente para los esquemas de diseño arquitectónico tridimensional.

SketchUp es un programa de diseño 3D muy popular y fácil de usar, que en su sitio web oficial se compara con un "lápiz" de diseño electrónico. Su principal argumento de venta es su facilidad de uso, que permite a todo el mundo familiarizarse rápidamente con él. Además, los usuarios pueden exportar modelos 3D creados en SketchUp directamente a Google Earth, lo que es increíblemente genial.

Poser

Poser, desarrollado por Metacreations, es un software de modelado y animación tridimensional para animales y figuras humanas. Poser mejora el modelado humano en 3D añadiendo peinados, ropa y accesorios, lo que facilita mostrar los diseños y la creatividad de las personas.

Licuadora

Blender es un software de animación 3D de código abierto, multiplataforma e integral que ofrece soluciones que van desde el modelado, la animación, los materiales y el renderizado hasta el procesamiento de audio y la edición de vídeo para la producción de cortometrajes animados. Diseñado para profesionales de los medios de comunicación y artistas de todo el mundo, Blender puede utilizarse para la visualización en 3D y la creación de vídeos de calidad cinematográfica y de difusión.

Además, su motor de juegos 3D en tiempo real incorporado permite producir contenidos 3D independientes e interactivos. Con Blender, los entusiastas de los gráficos 3D pueden crear sus modelos 3D favoritos sin gastarse una fortuna. Admite varias técnicas de modelado poligonal e incluso es capaz de producir animaciones.

FormularioZ

FormZ es un aclamado software polivalente de modelado de sólidos y superficies dotado de una amplia gama de funciones únicas de procesamiento y esculpido de formas 2D/3D. FormZ es una herramienta de diseño eficaz para los profesionales que trabajan con espacios y formas en 3D, como arquitectos, paisajistas, urbanistas, ingenieros, animadores e ilustradores, así como diseñadores industriales y de interiores.

LightWave

Desarrollado por NewTek en EE.UU., LightWave 3D es un rentable software de animación 3D con formidables capacidades. Se erige como uno de los pocos programas de animación 3D de peso pesado del sector y se utiliza ampliamente en cine, televisión, juegos, web, publicidad, impresión, animación y otros campos.

Su facilidad de uso y sencillez lo hacen accesible para principiantes, mientras que destaca su excepcional fuerza en el modelado biológico y la animación de personajes. El módulo de renderizado de LightWave, basado en tecnologías de trazado de rayos y radiosidad, consigue una calidad de renderizado casi perfecta.

C4D

Cinema 4D, comúnmente conocido como C4D, es un software de animación 3D introducido por la empresa alemana MAXON. Cinema 4D es un paquete de software 3D de larga trayectoria, que cuenta con herramientas de modelado, animación y renderizado 3D de primer nivel. C4D es fácil de aprender y utilizar, muy eficiente y cuenta con capacidades de expresión visual de calidad cinematográfica, lo que lo convierte en el software 3D preferido por los diseñadores visuales.

Creado en Alemania en 1989, el software ha evolucionado a lo largo de más de tres décadas, haciéndose cada vez más potente y sofisticado. El C4D, favorito de la comunidad del diseño y creador de tendencias, prevalece en el diseño de comercio electrónico y se aplica ampliamente en el diseño gráfico, el diseño de interfaz de usuario, el diseño industrial y la producción cinematográfica. El modelado de personajes de muchos éxitos de taquilla también se realiza con C4D.

(3) Software de modelado 3D específico del sector

AutoCAD

AutoCAD, el producto estrella de Autodesk, se utiliza ampliamente para dibujo 2D, dibujo detallado, documentación de diseño y diseño 3D básico, y se ha convertido en una herramienta de dibujo muy popular en todo el mundo. Presume de una interfaz fácil de usar, que permite realizar diversas operaciones a través de menús interactivos o líneas de comandos. Su entorno de diseño multidocumento permite que personas sin conocimientos informáticos aprendan y utilicen rápidamente el programa.

CATIA

CATIA, propiedad de la empresa francesa Dassault Systemes S.A., es un software integrado CAD/CAE/CAM de gama alta. Su primer usuario, en los años 70, fue la empresa aeroespacial de renombre mundial Dassault Aviation. Hoy en día, las avanzadas capacidades de CATIA son reconocidas en diversos sectores, con usuarios notables como Boeing, BMW y Mercedes-Benz, entre otros.

NX

NX, también conocido como Unigraphics NX, es un software premium desarrollado por Siemens. Proporciona modelado digital y verificación para el diseño de productos y procesos de fabricación. Adoptado inicialmente por McDonnell Douglas en Estados Unidos, NX se ha convertido ahora en una de las principales aplicaciones para el diseño 3D en la industria del molde.

SolidWorks

SolidWorks es un producto de la empresa francesa Dassault Systemes S.A., especializada en el desarrollo y la venta de software de diseño mecánico para la plataforma Windows. SolidWorks ayuda a los diseñadores a reducir el tiempo de diseño, aumentar la precisión, potenciar la creatividad y lanzar productos al mercado con mayor rapidez. Fue el primer software CAD 3D del mundo desarrollado para Windows.

Gracias a sus sólidas funciones y a sus amplios componentes, SolidWorks se ha convertido en una solución de CAD en 3D líder y de uso generalizado.

Creo

Creo, antes conocido como Pro/Engineer y comúnmente denominado Pro/E, es un paquete de software de automatización mecánica desarrollado por la empresa estadounidense PTC. Se utiliza ampliamente en sectores como la automoción, la industria aeroespacial, la electrónica de consumo, la fabricación de moldes, los juguetes, el diseño industrial y la fabricación mecánica.

Cimatrón

Cimatron es un software desarrollado por la empresa israelí Cimatron (ahora adquirida por la empresa estadounidense 3D Systems). El software ofrece una interfaz de usuario flexible y se utiliza principalmente para el diseño de moldes y el mecanizado de modelos. Es muy popular en la industria internacional de fabricación de moldes.

El equipo de Cimatron ha desarrollado el software de impresión 3D en metal 3DXpert basado en el software de Cimatron. Se trata del primer software de impresión 3D de metal del mundo que abarca todo el proceso de diseño, desde el diseño hasta la formación de la impresión final, incluidas las etapas de CNC de posprocesamiento, en las que el software 3DXpert puede desempeñar un papel importante.

(4)Software de escultura en 3D

ZBrush

Presentado anteriormente, ZBrush es un versátil software de modelado 3D que no sólo cuenta con potentes funciones de modelado 3D, sino que también ofrece funciones de esculpido.

Desarrollado por la empresa estadounidense Pixologic, el software ZBrush es la primera herramienta de diseño 3D del mundo que permite a los artistas crear con una sensación de libertad sin límites. ZBrush puede esculpir modelos de hasta mil millones de polígonos, por lo que la única limitación reside en la imaginación del artista.

MudBox

MudBox es un software de modelado y escultura 3D desarrollado por Autodesk. Tiene sus puntos fuertes en comparación con ZBrush. Algunas personas incluso consideran MudBox superior a ZBrush, apodándolo el último asesino ZBrush.

MeshMixer

Autodesk también ha desarrollado una herramienta de modelado 3D basada en pinceles llamada MeshMixer. Este software permite a los usuarios mezclar modelos existentes mediante interacciones similares a las de los pinceles, lo que posibilita la creación de modelos 3D utilizando técnicas similares a la mezcla Poisson o Laplaciana. Cabe destacar la última versión de MeshMixer, que incluye un nuevo algoritmo para optimizar los soportes de impresión 3D.

3DCoat

3DCoat es un programa ucraniano de escultura digital diseñado específicamente para artistas de videojuegos. Se centra en el diseño de detalles para modelos de juegos, integrando la pintura de texturas en tiempo real y la escultura de detalles. Este software acelera el proceso de diseño de detalles, lo que permite crear más contenido en menos tiempo.

Al importar un modelo de baja resolución, 3DCoat puede generar automáticamente mapas UV y pintar mapas normales, mapas de desplazamiento, mapas de color, mapas de transparencia y mapas especulares, todo a la vez.

Sculptris

Sculptris es un software de escultura virtual que gira en torno al concepto de modelar arcilla. Está especialmente indicado para usuarios que deseen crear pequeñas estatuas.

Modo

Modo es un software 3D avanzado para subdivisión poligonal, modelado, escultura, pintura 3D, animación y renderizado. Fue diseñado y es mantenido por Luxology, LLC. El programa cuenta con muchas funciones avanzadas, como N-gons (polígonos con más de cuatro aristas), herramientas de pintura 3D multinivel y compatibilidad con los sistemas operativos MacOSX de Apple y Windows de Microsoft.

(5) Software de modelado 3D basado en fotografías

123DCatch

Como ya se ha dicho.

3DSOMPro

3DSOMPro es un software diseñado para generar modelos 3D de alta calidad a partir de fotografías. Puede crear modelos tridimensionales a partir de imágenes de objetos reales, y los modelos resultantes pueden mostrarse interactivamente en línea.

PhotoSynth

Microsoft ha desarrollado PhotoSynth, que procesa un gran número de fotos en 3D. No crea modelos 3D reales, sino que construye una escena 3D virtual basada en los parámetros de la cámara y las relaciones espaciales entre las fotos. Esto permite a los usuarios ver la escena desde distintos ángulos y posiciones.

(6) Software de modelado 3D basado en escaneado (ingeniería inversa)

Geomagic

Geomagic, conocido comúnmente como "JieMo", incluye una serie de programas informáticos como Geomagic Studio, Geomagic Qualify y Geomagic Piano.

Geomagic Studio es un software de ingeniería inversa muy utilizado, que cuenta con las siguientes características: garantiza un procesamiento impecable de polígonos y modelos NURBS, lo que mejora significativamente la eficacia de la producción con formas complejas o superficies de forma libre en comparación con el software CAD tradicional; se integra con los principales dispositivos de escaneado 3D y software CAD/CAM; puede utilizarse como aplicación independiente para la fabricación rápida o como complemento del software CAD, y es esencial para la investigación científica.

Imageware

Imageware, producido por la empresa estadounidense EDS y posteriormente adquirido por Siemens PLM Software de Alemania, forma parte ahora de la línea de productos NX. Es uno de los paquetes de software de ingeniería inversa más conocidos por su potente procesamiento de nubes de puntos, sus capacidades de edición de superficies y la construcción de superficies de clase A.

Se utiliza ampliamente en las industrias de automoción, aeroespacial, electrónica de consumo, moldes y diseño y fabricación de componentes informáticos.

RapidForm

RapidForm es un software de ingeniería inversa desarrollado por la empresa surcoreana INUS Technology. Ofrece una nueva generación de modelos computacionales que pueden procesar datos de nubes de puntos en superficies poligonales sin fisuras en tiempo real, lo que lo convierte en una interfaz óptima para datos de escaneado 3D. Es el software OEM de muchos escáneres 3D.

ReconstructMe

Desarrollado por ProFactor, ReconstructMe es un software de reconstrucción 3D potente y fácil de usar que puede realizar escaneados de escenas 3D en tiempo real utilizando Kinect de Microsoft o Xtion de ASUS (su algoritmo central es Kinect Fusion). Se puede crear una escena 3D a todo color en cuestión de minutos. ReconstructMeQt proporciona una interfaz gráfica de usuario de reconstrucción 3D en tiempo real utilizando el SDK de ReconstructMe (de código abierto).

Estudio Artec

Los escáneres 3D de luz estructurada de Artec que se sostienen con la mano, tales como el Eva de Artec y el Spider de Artec, son livianos y fáciles de usar, haciéndolos la opción preferida para muchos espacios de exhibición 3D para escanear objetos. Artec también ha desarrollado un software llamado Artec Studio, el cual puede ser usado en conjunto con Kinect de Microsoft, Xtion de Asus y otros periféricos con sensor de movimiento de varios fabricantes, convirtiéndolos en escáneres 3D.

Con Kinect a través de Artec Studio, se puede completar el escaneado del modelo, seguido del post-procesado, relleno de agujeros, limpieza de datos, medición y exportación de datos, como se muestra.

PolyWorks

Desarrollado por la empresa canadiense InnovMetric Software Inc., PolyWorks es un software de procesamiento de nubes de puntos que ofrece a las industrias de ingeniería y fabricación soluciones de metrología 3D. Incluye funciones de escaneado de nubes de puntos, análisis y comparación dimensional, CAD e ingeniería inversa.

CopyCAD

CopyCAD es un potente software de sistema de ingeniería inversa producido por la empresa británica DELCAM. Permite generar modelos CAD en 3D a partir de piezas o modelos sólidos existentes. El software ofrece sofisticadas herramientas para crear superficies CAD a partir de datos digitales. CopyCAD puede recibir datos de máquinas de medición por coordenadas y también es compatible con máquinas herramienta y escáneres láser.

Software de modelado 3D basado en bocetos

SketchUp

SketchUp es un software de modelado 3D fácil de usar. Crear modelos 3D con SketchUp es tan intuitivo como dibujar con un lápiz sobre papel: el software reconoce automáticamente las líneas que dibujas y se ajusta a ellas. Su proceso de modelado 3D es sencillo: dibuja líneas para crear caras y luego extrúyelas para formar sólidos. Este método se utiliza habitualmente para modelar escenas arquitectónicas o interiores.

EasyToy

EasyToy es un software de modelado y pintura 3D basado en bocetos con una interfaz muy fácil de usar y operaciones sencillas. Combinando unas pocas acciones sencillas, los usuarios pueden crear rápidamente modelos 3D complejos. En comparación con los sistemas 3D existentes, EasyToy es más fácil de aprender y utilizar. Tiene una amplia gama de aplicaciones, como diseño de juguetes, gráficos, animación y educación.