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USB-Stick

USB-Stick Bild #25

Ein paar Worte vorweg:

Dieses Tutorial richtet sich besonders an Anfaenger, es soll einen kleinen Einblick in das Box-Modeling mit Cinema 4D geben. Dabei geht es nicht darum ein perfektes Mesh (Polygonnetz) zu erzeugen oder mit korrekten Maßen zu konstruieren (wozu C4D eh das falsche Programm ist).
Es gilt die Devise: Wenn's gut aussieht, dann ist es auch ok... Allerdings sollte man trotzdem darauf achten sauber zu arbeiten, dass kann einem spaeter viel Nacharbeit und Korrekturaufwand ersparen :). Da es hier um das sogenannte Box-Modelling geht, also das erzeugen von Dingen aus geometrischen Grundkoerpern (in unserem Fall ist das ein einfacher Wuerfel) und wir die Objekte nicht in ein Hyper-Nurbs (glaettet und rundet das Objekt durch Unterteilung) stecken werden, muessen wir nicht so sehr auf quadratische Polygone und das Vermeiden von N-Gons (Polygone mit mehr als vier Eckpunkten) achten. Ich werde hier nicht naeher auf die einzelnen Werkzeuge eingehen, meiner Erfahrung nach ist es effektiver sich mit den Werkzeugen zu beschaeftigen. Als Tipp: Unter Selektion findet man so pratische Sachen wie "Loop-Selektion" oder "Ring-Selektion"... einfach mal ausprobieren ;).

Genug der Worte, fangen wir an...

...eine Sache noch: Die Erklaerungen beziehen sich immer auf die Bilder, sollte also nicht klar sein was ich meine, muesste man es auf den Bildern erkennen koennen...

Schritt #1

Zunaechst wechseln wir in das Modelling-Layout von C4D (hier haben wir die wichtigsten Werkzeuge am unteren Bildschirmrand zur Verfuegung) und erzeugen einen einfachen Wuerfel. Diesem weisen wir folgende Groeßen zu: x = 18, y = 10 und z = 45. [Ich lasse bewusst die Einheiten weg, da nicht jeder mit dem gleichen Einheitensystem in C4D arbeitet.] Als naechstes stellen wir im Phong-Tag des Wuerfels "Glaetten bis" 20 Grad ein, dadurch sehen die Kanten sauberer aus. Dies sollte auch bei den anderen Objekten in diesem Tutorial gemacht werden! Den Wuerfel konvertieren wir jetzt noch in ein Polygonobjekt.

USB-Stick Bild #1

Schritt #2

Nun selektieren wir die obere Hinterkante und runden sie mit dem Bevel-Werkzeug und den Parametern: Innerer Offset: 4, Unterteilung: 5 und Typ: konvex ab. Beim Abrunden der Kante entstehen an den beiden Seitenflaechen diverse Polygone, die "wild" auf den Flaechen angeordnet sind. Da diese Polygone das weitere Bearbeiten des Koerpers behindern, muessen wir sie loswerden. Am einfachsten geht das, indem wir alle Polygone der beiden Seitenflaechen selektieren und sie mit dem Schmelzen-Werkzeug zu je einem großen Polygon (N-Gon) machen. Dies sollte man immer dann machen, wenn man die Kanten und Flaechen weiter bearbeiten will... ok es geht noch einfacher: Dazu aktiviere man in den Einstellungen des Bevel-Werkzeuges einfach das Kaestchen "N-Gons erzeugen". Mit den gleichen Parametern werden anschließend auch die beiden unteren Kanten abgerundet und, falls das Haekchen nicht gesetzt ist, ebenfalls durch das "Schmelzen" bereinigt.

USB-Stick Bild #2


USB-Stick Bild #3

Schritt #3

Jetzt haben wir schon eine grobe Form des spaeteren USB-Sticks. Die oberen Laengskanten sollen nun eine große Fase erhalten, welche um das hintere Ende des Sticks umlaeuft. Um die Fase zu erzeugen, selektieren wir die Kanten und benutzen wieder das Bevel-Werkzeug. Die Parameter waehlen wir mit: Innerer Offset: 1,5, Unterteilung: 0 und Typ: linear.

USB-Stick Bild #4

Schritt #4

Der USB-Stick soll am hinteren Ende eine "abgeflachte" Fase erhalten. Zu diesem Zweck selektieren wir die unteren Flaechen und die Frontflaechen und schieben sie ein Stueck nach Hinten (ich habe die z-Koordinate der Selektion auf 0,5 gesetzt).

USB-Stick Bild #5

Schritt #5

Als Naechstes wollen wir einen kleinen Absatz unter den gefasten Laengskanten einbauen. Dazu selektieren wir zunaechst wieder die unteren Flaechen des Koerpers und bearbeiten sie mit dem Innen-Extrudieren-Werkzeug, als Offset waehlen wir etwa 0,3. Wir sehen, dass sich die Flaechen ueberall vom Rand nach Innen bewegt haben. Das wollen wir auch fast ueberall so, aber nicht an der Vorderseite. Wir schieben also die noch selektieren Flaechen so weit zur Vorderseite, bis die beiden Kanten ungefaehr aufeinander liegen. Dann selektieren wir die Punkte und setzen die z-Groeße auf Null. Anschließend fuehren wir eine Optimierung durch (alles markieren -> Rechtsklick -> Optimieren). Dadurch werden die Ueberfluessigen Punkte und Flaechen verschmolzen. Dies kann man immer mal machen, um ueberfluessige Punkte und Flaechen loszuwerden oder zu verschmelzen und das Objekt zu entschlacken.

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Achtung: Eine Sache kann durch das Optimieren nicht behoben werden. Der Punkt am Ende der markierten Kante kann nicht mit der anderen Kante verschmolzen werden, da hier kein Punkt ist. Man muss also einen Schnitt auf der Frontflaeche setzen und sicherstellen, dass die beiden Punkte die gleiche y-Koordinate haben. Danach kann man die Punkte auf jeder Seite verschmelzen.

Da die Frontflaechen gleich wieder geloescht werden, kann man sich diesen Schritt auch schenken...Dient hier nur dem Vorfuehrzweck.

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Nun muss nur noch der obere Kantenabstand angepasst werden. Dazu selektieren wir auf beiden Seiten die jeweiligen Kanten und schieben sie etwas nach unten, dabei darauf achten nicht alle Kanten zu selektieren - nur bis zur Kruemmung. Jetzt noch die Frontflaechen loeschen.

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Schritt #6

Um den eigentlichen Absatz zu erzeugen markieren wir erneut die unteren Flaechen und wenden das Extrudieren-Werkzeug mit einem Offset von Null auf sie an. Danach skalieren wir die Flaechen in x-Richtung etwas kleiner. Die ueberstehenden Flaechen (gruen eingerahmt) werden geloescht.

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Schritt #7

Jetzt wechseln wir in die Draufsicht und setzen mit dem Messer-Werkzeug zwei Schnitte entlang des Koerpers. Dazu waehlen wir als Modus: Ebene, setzen die Anzahl der Schnitte auf 2 und den Abstand auf 7. Die Schnitte sollten moeglichst symmetrisch um die z-Achse liegen. Zur genauen Positionierung, selektiert man die erzeugten Kanten und setzt die gemeinsame x-Koordinate auf Null. Es sollte darauf geachtete werden, dass auch wirklich nur die beiden Kanten ausgewaehlt sind.

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Als naechstes setzen wir zwei weitere Schnitte. Der Erste kann mit einem Ebenen-Schnitt durch den gesamten Koerper erfolgen, der Zweite (kuerzere der beiden gruenen Linien) sollte nur durch die selektierte Flaeche gehen.

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Schritt #8

Nachdem die nun entstandenen Flaechen selektiert, mit einem Offset von ca. -0,8 extrudiert und die vier Ecken mit dem Bevel-Werkzeug (Offset: 1,2 Unterteilung: 5 Typ: konvex) abgerundet wurden (auf die N-Gons achten), wird die entstandene Tasche noch etwas in die Breite gezogen (Seitenflaechen auswaehlen und in x-Richtung skalieren).

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Jetzt koennen auch die beiden umlaufenden Kanten verrundet werden. Dazu benutzen wir erneut das Bevel-Werkzeug mit den Parametern Offset: 0,12, Unterteilung: 1, Typ: konvex. Nun setzen wir noch vier Schnitte (auf Selektion begrenzen) auf die obere Flaeche der Tasche und modellieren hier eine Erhoehung heraus (zentrales Polygon nach unten extrudieren, Innen-Extrudieren, Polygon nach oben ziehen). Diese soll die LED des Sticks darstellen.

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Schritt #9

Fuer einen realistischeren Look des USB-Sticks wollen wir nun noch die Kanten des Koerpers brechen. Vorbereitend dazu schauen wir uns die Unterseite des Sticks etwas genauer an. Dort sehen wir am hinteren Teil, dass die gelb markierte Flaeche sehr nahe an der Unterseite des Sticks sitzt. Dies fuehrt zu einem zu kleinen Abstand der beiden Kanten im gruen markierten Bereich. Wir ziehen die Flaeche also ein Stueck nach unten, um genug Platz fuer beide Fasen zu haben.

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Nachdem dieses Hindernis beseitigt ist, waehlen wir die Kanten aus und beveln sie mit folgenden Parametern: Offset: 0,05, Unterteilung: 0, Typ: linear. Zwar ist diese Fase so kaum sichtbar, fuehrt aber spaeter zu Lichtreflexionen, welche die Realitaet besser nachahmen.

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Auch die Kante an der Oberseite soll gebrochen werden. Hierzu nutzen wir die selben Parameter, nur den Offset stellen wir auf 0,15.

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Als Letztes wollen wir am Koerper des USB-Sticks noch die vordere Seite schließen. Zu diesem Zweck benutzen wir das Polygonloch-Schließen-Werkzeug. Dann selektieren wir die erzeugte Flaeche und wenden Innen-Extrudieren mit einem Offset von 0,05 darauf an. Die entstandene Flaeche ziehen wir ein kleines Stueck nach Außen, so bekommen wir auch hier eine kleine Fase.

Schritt #10

Der Hauptteil des Sticks ist fertig. Was jetzt noch fehlt ist der Stecker. Wir erzeugen einen neuen Wuerfel und stellen die Groeßen wie folgt ein: x = 12, y = 7, z = 5. Danach werden die vier Außenkanten gebevelt, Offset: 0,5, Unterteilung: 4, Typ: konvex.

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Anschließend schieben wir den Wuerfel so an den Hauptkoerper, dass sich beide etwas durchdringen. Zwar haette man den Stecker auch direkt aus dem Grundkoerper herausarbeiten koennen, aber ich will damit zeigen, dass das schlichte Zusammenschieben von einfachen, statischen Koerpern durchaus eine gaengige Praxis ist. Besonders dann, wenn die beiden Koerper keine parallelen, ebenen Flaechen haben. Jetzt selektieren wir die Frontflaeche des neuen Wuerfels und waehlen Innen-Extrudieren mit einem Offset von Null aus. Die entstandene Flaeche koennen wir nun problemlos ein wenig kleiner skalieren und ein Stueck nach Außen ziehen, so entsteht eine kleine Fase am Uebergang. Danach wird die Flaeche nochmals mit einem Offset von Null Innen-Extrudiert und skaliert. Als naechstes wird die Flaeche mit einem Offset von 12 extrudiert.
Nutzt man Innen-Extrudieren mit einem Offset groeßer Null, laufen bei den Rundungen die Punkte immer enger zusammen und erzeugen so einen immer schaerferen Uebergang.

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Schritt #11

Dieses laengere Teil wird der eigentliche Stecker des USB-Sticks. Die Frontflaeche wird erneut mit dem Offset von Null Innen-Extrudiert, etwas kleiner skaliert und dann durch Extrudieren nach Innen gezogen.

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Nun wird die Flaeche im "Inneren" des Steckers selektiert und horizontal geschnitten (nur auf der Selektion). Auf die untere Teilflaeche wenden wir Innen-Extrudieren mit einem kleinen Offset an (hier koennt ihr euch was aussuchen ;) ).

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Diese kleinere Flaeche trennen wir nun vom Koerper (Rechtsklick -> Abtrennen). Es wird ein neues Objekt erzeugt, welches nur aus der abgetrennten Flaeche besteht. Wir waehlen es im Objektmanager aus und selektieren die Flaeche (es ist ja nur ein in diesem Objekt enthalten...). Danach extrudieren wir sie nach Außen und fasen die oberen Kanten leicht an.

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Schritt #12

Als Letztes wollen wir noch die beiden typischen, quadratischen Loecher in den Stecker einbringen. Man koennte sie mit den Boole'schen Funktionen realisieren, aber es ist immer besser, vor allem bei so einfachen Geometrien, selbst zu modellieren. Wir selektieren die beiden (die Aeußere und die Innere) Deckflaechen des Steckers und schneiden sechs mal mit Ebenen-Schnitten auf den Flaechen (auf Selektion begrenzen). So erzeugen wir jeweils auf der Außen- und Innenflaeche zwei Rechtecke. Diese skalieren wir nun so, dass sie ungefaehr quadratisch sind.

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Anschließend loeschen wir die Flaechen und erzeugen mit dem Bruecken-Werkzeug neue Polygone um die Raender der Loecher zu schließen.

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Zum Schluss sollten nochmal bei jedem der drei Objekte ALLE Polygone selektiert werden um ihnen per "Normalen ausrichten" die gleiche Orientierung zu geben. Auch kann man noch zwei Vertiefungen in die Oberseite des Steckers einbringen (direkt vor dem Hauptteil des Sticks), wo der Deckel einrastet.

Fertig! Wer will kann sich noch einen Deckel basteln, indem man das hintere Stueck des Sticks abtrennt, um 180 Grad dreht und vorne auf den Stecker schiebt.



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