Schaalverkleining

Schaalverkleining is het proces waarbij afmetingen van een object, ontwerp of tekening worden verminderd tot een kleinere versie, zonder de verhoudingen te veranderen. Het doel is om een representatief model of document te verkrijgen dat sneller kan worden getest, gecommuniceerd of vervaardigd. De term wordt vaak gebruikt in modelleren, prototyping en cartografie.

Toepassingsgebieden omvatten onder meer architecturale modellering en bouwvoorbereiding (schaalmodellen van gebouwen), productontwerp en prototyping, cartografie en GIS (schaalplannen en kaarten), onderwijs en tentoonstellingen, en de film- en theaterindustrie voor miniaturen en maquettes.

Werkwijze: bepaal de gewenste schaalfactor s (een getal kleiner dan 1, bijvoorbeeld 1:50 is 0,02). Bereken de verkleinde afmetingen door L' = s × L. Oppervlakte volgt uit A' = s^2 × A en volume uit V' = s^3 × V. Houd rekening met materiaaldikte en verbindingspunten bij het construeren van het model. Voor niet-uniforme vormen kan een deelverkleining nodig zijn, terwijl sommige details mogelijk uit het oorspronkelijke aspect moeten worden verwijderd.

Voordelen zijn onder meer lagere kosten, gemakkelijker transport en snellere evaluatie van ontwerpen. Nadelen zijn mogelijk verlies aan detail, vervorming van niet-geometrisch uniforme kenmerken en beperkingen bij materialen die niet goed kunnen verkleinen zonder kwaliteitsverlies. Uniforme schaalvorming minimaliseert vervorming, maar niet alle eigenschappen verkleinen evenredig.

Geschiedenis en ontwikkeling: schaalverkleining ontstond uit modelleren en kaarten; met de opkomst van CAD en digitale fabricage is schaalverkleining sneller, preciezer en reproduceerbaar geworden. Moderne praktijken combineren fysieke maquettes met digitale modellen en 3D-printing, waarbij schaal consistentie wordt bewaakt via CAD-tekeningen en tolerantievragen.