Сапр своими руками
Добавил пользователь Morpheus Обновлено: 18.09.2024
Смотрите, если бы не было САПР, то компании тратили бы в несколько раз больше времени на проектирование своих продуктов: роботов, машин, запчастей, приложений и прочего.
Сегодня инженера с бумагой, линейкой и карандашом можно встретить только в плену у афганских сепаратистов, где-нибудь в тёмной пещере, придумывающим свой первый прототип железного костюма. Остальные пользуются крутым ПО, которое облегчает и ускоряет работу в несколько десятков раз. Платить? Надо, конечно. Но есть и бесплатные версии. Давайте посмотрим на эти инструменты.
3D Builder
Продукт Windows. В магазине отдаётся бесплатно. Можно и чертить, и лепить. Шаблоны готовых моделей можно скачать со своих и чужих ресурсов, можно даже просто сфотографировать на вебку. Программа преобразует в 3D, и вы начнёте работать.
Подходит на все девайсы Windows, включая Xbox One и HoloLens. Поддерживает форматы файла glTF, 3MF, STL, OBJ, PLY, WRL и все их современные версии.
Минусом, возможно, будет тот факт, что только в Windows-девайсах имеется, и профессионалы при упоминании 3D Builder только фыркают, потому что это, типа, для новичков, видите ли.
3D Crafter
3D Slash
В меру кроссплатформенный: Windows, macOS, Linux, Raspberry Pi и браузер. Можно найти бесплатную версию и триал, но для фулл-комфорта просят платить 2$ в мес.
BlocksCAD
Для детей и новичков — самое то. Браузерное решение. Но довольно-таки интересно. Можете создавать как в 2D, так и в 3D. Поддерживает форматы dxf, off, STL и scad. Детальки для LEGO точно сможете нарисовать. А чего посерьёзнее — навряд ли. Понравилось, что начинать работать можно практически сразу, даже без регистрации. Всё бесплатно, конечно же.
Leopoly
Тоже не для профи. И тоже браузерный инструмент. Довольно скудное количество поддерживаемых форматов: только stl и obj. Но знаете, быстро зайти, мейкнуть свою индивидуальную игрушку для ребёнка на основе предлагаемых шаблонов — самое то. И управление тут более интуитивно понятное.
LibreCAD
Только для 2D-чертежей. Лёгкий инструмент с открытым исходным кодом. Имеется для Windows, macOS и Linux. На входе и выходе такие форматы, как dxf, pdf и svg. Для серьёзных задач не совсем подойдёт, но начертить своё изобретение для патента какого-нибудь — сойдёт.
MagicaVoxel
Только на Windows и MacOS. Любим многими, потому что напоминает Майнкрафт: ты по маленьким блокам собираешь большие потрясающие фигуры. Я даже немного залип на твиттер-хэштеге. Форматы: 2d, iso, mc, obj, ply, qb slab, vox, xraw.
Минусы? Ну, на любителя, и для серьёзных задач не подходит. И вообще, инструмент не совсем для 3D-печати, если вы для этого хотите.
SculptGL
По-моему, лучшее браузерное решение для 3D-моделирования. Без лишних слов — зашёл, слепил и вытащил в удобный формат: obj, ply, sgl, STL. Тот факт, что у инструмента нет отдельной программы для разных платформ, даже не минус, а плюс.
TinkerCAD
Довольно хорошо русифицированное решение для школ, которые проводят кружки или уроки по 3D-проектированию. Требует регистрации. Но работать после этого можно прямо из браузера. Отдельный вход для преподавателя, и отдельный — для ученика. Форматы: obj, svg, STL, 123dx, 3ds, c4d, mb.
Wings 3D
Это ещё один базовый инструмент для 2D/3D чертежей. Можно установить на Windows, macOS и Linux. В дополнение к стандартным инструментам имеется плоскостный разрез, изгиб, сдвиг и вставка. Мне он показался довольно замороченным, но, возможно, кто-то из вас такие любит? Ах да, поддерживаемые форматы: 3ds, fbx, obj, STL, dae, lwo, wrl, rwx, wrl, x, xml.
Antimony
Делал инженер из Formlabs, который производит 3D-принтеры. Наверное, поэтому он признаёт только один единственный формат: STL. Многое интуитивно понятно, в принципе. Antimony есть только на macOS и Linux.
Art of Illusion
Можно установить на все десктопы. Простой в использовании и по функциональности. Работает только с obj, pov и wrl.
eMachineShop
Удовлетворит как профи, так и новичка. Самый удобный инструмент для тех, кто хочет чертить в 2D или 3D всякие маховики, шурупы, гайки и прочее. Только для Windows. Поддерживаемые форматы: STL, stp, dxf.
FreeCAD
Кроссплатформенная 2D/3D рисовалка. Из интересного: симуляция движений сконструированного робота; и модуль Path, предназначенный для механической обработки, такой как фрезерование (CAM). Обширное количество форматов: STL, step, iges, obj, dxf, svg, scad, iv, ifc, FCstd.
Fusion 360
Ещё один довольно сильный САПР-инструмент. Студентам и преподавателям отдаётся бесплатно. А так — коммерческая фулл-версия стоит до 300 долларов в год. Работает с форматами STL, obj, catpart, dwg, dxf, f3d, igs, pdf, sat, sldprt и stp. Также есть возможность рисовать в 2D.
Ориентирован на инженеров-механиков, студентов старших курсов, желающих протестировать функциональность своих 3D-моделей, быстро прототипировать, а также использовать расширенные функции: генеративный дизайн, для оптимизации производительности деталей. Файлы CAD можно напрямую импортировать в Autodesk Printing Studio.
Meshmixer
Многим известная программа, которой пользуются как новички, так и уже профессионалы. Особенно популярен среди врачей, которые так или иначе имеют дело с 3D-принтингом. Устанавливается на Windows, macOS и Linux. Поддерживает форматы STL, amf, mix, obj и off. Взять готовую модельку и немного видоизменить — самое то.
Старый, но работающий 2D-чертёж, который частично основан на AutoCAD. В основном ориентировано на технические чертежи. На Windows, macOS и Linux. Форматы файлов: dwg, dxf, dwf, pdf, svg. Из плюсов: много деталей для шаблонов.
Sculptris
Разработан теми же разработчиками, что создали ZBrush. Поэтому напоминает программу-мать на минималках. Есть на Windows, есть на macOS. Поддерживает форматы obj и goz.
SelfCAD
Браузерный САПР с приемлемым функционалом. Для студентов бесплатно, а так — 15$ в месяц. Поддерживает STL, obj, mtl, ply, dae.
SolveSpace
Можно установить на Windows, macOS, Linux, и работать с форматами dxf, eps, pdf, svg, hpgl, obj, step, STL CAD в 2D и 3D. Фишка в том, что хорошо подойдёт для тех инженеров, которые часто работают с плоскими деталями и собирают их в станки и т.д.
SketchUp Free
Ещё один браузерный инструмент. Можно делиться своими чертежами. Работает с форматами stl, png и skp. Понятный, приятный интерфейс, в котором разберётся почти любой, даже неподготовленный человек.
Vectary
Несмотря на работу из браузера, всё управляется довольно шустро. Есть базовый бесплатный тариф, но если хочется побольше функций, то будьте готовы заплатить от 8 до 18 долларов в месяц. Работает с форматами obj, STL, OBJ и gITF. Дизайн красивый, интерфейс понятный.
Blender
Мощный кроссплатформенный САПР, который понимает STL, 3ds, dae, fbx, dxf, obj, x, lwo, svg, ply, vrml, blend. Чертить можно как в 2D, так и в 3D. Инструмент многих профессионалов своего дела, которые занимаются созданием анимационных фильмов. Сложно освоить, но если получится, то будете лолкать с платных инструментов, так как то же самое можно делать бесплатно.
BRL-CAD
Windows, macOS, Linux. Форматы: dxf, iges, STL vrml, x3d. На службе с 80-х годов прошлого века. Обширный спектр инструментов. Вот только вникнуть надо.
DesignSpark
Хорошее решение для предприятий, производящих детали. Только на Windows. Работает с форматами rsdoc, dxf, ecad, idf, idb, emn, obj, skp, STL, iges, step. Базовые функции отдаются бесплатно. Чтобы пользоваться всеми возможностями, предлагают разово купить почти за 900$.
Houdini Apprentice
Много инструментов для моделирования гладких изгибов и жидкостей. Пользуется спросом у киношников, например. Работает в geo и clip. Кроссплатформенный десктопный. Если хотите, чтобы работало на полную, купите почти за 4500$.
nanoCAD
Всё, что душе угодно, только в 2D. Да, это лучший инструмент для чертежей. Обширный спектр поддерживаемых форматов: STL, sat, step, igs, iges, sldprt, 3dm, dae, dfx, dwg, dwt, pdf, x_t, x_b, xxm_txt, ssm_bin. Базовый набор бесплатный, а полный инструментарий будет стоить 180$ в год.
Onshape
Все виды платформ на десктопы, в том числе работа в браузере с форматами sat, step, igs, iges, sldprt, STL, 3dm, dae, dfx, dwg, dwt, pdf, x_t, x_b, xxm_txt, ssm_bin. Для профессионалов. Бесплатно получаете довольно много инструментов, а чтобы жить хорошо, будете платить около 2000$ в год. Жутко дорого, если думать о коммерческой версии — вот это и запишем в минусы. Из фишек я бы отметил: мгновенный шеринг, командную работу и проверку движущихся моделей.
OpenSCAD
OpenSCAD — для 3D и 2D контуров. Далеко не для всех, так как тут текстовое оформление всего процесса. Хорошо подойдёт, если есть повторяющиеся задачи, которые можно более-менее автоматизировать в коде. Этакое модное моделирование для хипстеров, которым нравится видеть, как их код превращается в фигурку, а потом выходит через сопло 3D-принтера. Работает с форматами STL, dxf, off, scad и amf.
Проектирование помогает организовать работы и укомплектовать необходимый набор материалов и технических средств для реализации любого строительства. Проработка визуальной составляющей проекта — планов, срезов и рабочих чертежей — может быть автоматизирована специальным программным обеспечением класса САПР или CAD.
Программное обеспечение для непрофессионалов
Возможно ли самому составить трёхмерный проект дома , не будучи специалистом по САПР? Этот вопрос можно считать почти полностью решённым: утвердительный ответ дают многочисленные программы для трёхмерного моделирования. Скорость их освоения гораздо выше, чем при работе с профессиональным софтом, плюс требуется меньше технических знаний. Но понимание сути построения трёхмерных моделей в этом вопросе обязательно.
Простота программы не обязательно означает её ограниченность в функциях. В легковесных средствах проектирования всего лишь отсутствуют инструменты оптимизации работы над крупными проектами. Также отличительной особенностью служит менее совершенная система подготовки экспортируемых чертежей — не поддерживается многообразие типов линий, размеров, сносок и аннотаций. Впрочем, при любительском использовании этого обычно не требуется.
Хотя многие программы с выводом конструкторской документации и поддерживают съёмку трёхмерных сцен, их возможности визуализации сильно ограничены. Если целью служит получить наглядное представление о размере, масштабах, пропорциях и отделке объекта, хорошим подспорьем станут программы трёхмерной визуализации. В них и выбор текстур богаче, и возможностей рендеринга больше.
Основные парадигмы трёхмерного моделирования зданий
Прежде чем перейти к выбору ПО для разработки проекта, убедитесь, что понимаете саму концепцию создания трёхмерных моделей в контексте архитектуры. В программах разных классов может по-разному реализоваться процесс построения.
Общим является то, что пользователю предоставляется абсолютно пустое трёхмерное окружение. Оно представляет собой координатное пространство с тремя осями, в котором каждый объект создаётся вручную и имеет определённые координаты каждой своей точки.
Программы, производные от CAD систем, используют свойственную конструкторам технику рисования чертежей в трёх видах. Доступ в рабочее окружение может предоставляться по одному из четырёх вьюпортов: трёхмерному со свободным полётом камеры, а также с предустановленными видами сверху, сбоку и спереди. Такая парадигма очень удобна, если редактирование или построение выполняется только в двух плоскостях из трёх. Работая с отдельными сечениями объектов, вы гарантируете сохранность их формы в остальных проекциях. Рисование линий осуществляется путём их параметризации координатами ключевых точек, углами между линиями, радиусами и радианами.
В этом основное отличие: в визуальных средствах работа ведётся над каждым объектом по отдельности. При чём его линии рисуются не вручную: работа начинается с примитивов (шар, куб, призма), у которых для редактирования доступны как отдельные вершины, так и рёбра, и плоские грани (полигоны).
Для работы с целыми объектами могут быть предусмотрены модификаторы, позволяющие изгибать, скручивать, растягивать и прочим образом деформировать как обычные примитивы, так и более сложные фигуры. Поскольку точных размеров для вывода не требуется, все измерения ведутся в условных единицах.
Начните с основ: работа в SketchUp
Начинать освоение проектирования домов следует с программы, которая проста в обращении и позволит со временем легко переключиться на более сложный инструмент. Главными достоинствами SketchUp служат доступность её освоения обывателю и достаточно широкий набор возможностей.
SketchUp представляет некоторого рода прослойку между классами САПР и визуализаторов. С одной стороны, в программе есть базовые инструменты для черчения, возможность проставления ассоциативных размеров и подготовки более-менее сносных чертежей вручную.
С другой стороны, моделирование и работа с объектами проходят по упрощённой схеме: рисуем двухмерный контур фигуры на выбранной плоскости, затем вытягиваем или вдавливаем её контур, придавая объём. Программа поддерживает наложение текстур или цветов для подготовки демонстрационных эскизов. Также имеется возможность подключения движка рендера V-Ray для съёмки сцен с разной степенью визуализации, вплоть до абсолютного реализма.
Разнообразие программных библиотек
Главным недостатком SketchUp можно назвать практически полное отсутствие инструментов для работы со сложными криволинейными формами. Но это компенсируется огромной библиотекой готовых моделей, которые подгружаются в сцену практически за пару кликов. Все модели импортируются из центрального каталога программы, который постоянно пополняется другими пользователями. В нём есть всё — от сантехники и дверных ручек до горшков с цветами.
Но не только SketchUp может похвастать разнообразием библиотечных компонентов. Есть неплохой инструмент FloorPlan 3D, где основная часть работы проходит именно с компонентами стандартной или подключенной библиотеки. Дело в том, что эта программа использует несколько иную концепцию разработки: программа разбивает строение на отдельные комнаты и параметризует каждую из них, устанавливая как технические параметры, так и материалы наложения. Это же правило относится ко всем остальным объектам сцены.
Возможности богатой библиотеки моделей проявляется в полную силу при меблировке и оформлении интерьера помещений. Для строительного проекта это не играет ключевой роли, но позволяет убедиться, что в созданном помещении гармонично уместится всё необходимое.
Импорт и детализация графики
В программах класса САПР обычно имеется возможность свободного импорта проектов или чертежей в средства визуальной обработки. Простейший пример — когда в наличии имеется исходная документация Autocad, которую вы переносите в SketchUp или 3ds Max, чтобы построить модель с приближёнными значениями, но детализированным внешним видом.
Краткая суть изложенного такова: не следует полагаться только на один программный продукт. Даже без возможности прямого импорта проектов, гораздо удобнее разделить работу на два этапа, перенося ключевые данные вручную. Последовательность разработки вы всегда вольны выбирать сами.
Так ли сложен Autocad: как быстро освоить выбранную программу
Приятная новость в том, что пользоваться тяжеловесной программой можно и без расширенных знаний. Практически каждый представитель САПР или продвинутых средств визуализации позволяет начинать с основ, практикуясь и постепенно повышая квалификацию. Со временем можно остановиться на определённом уровне изучения и успешно использовать полученные знания в дальнейшем.
В мире известны несколько способов, как нарисовать чертёж. Перечислим некоторые из них:
нарисовать чертёж от руки могут практически все. Вот только проблема в том, что он будет больше похож на схему или рисунок;
но если вы хоть немного разбираетесь в специализированных компьютерных программах, то смело можете попытаться сделать чертёж онлайн и даже –
сделать чертёж в специализированных чертёжных программах — но это уже для продвинутого уровня, инженеров или дизайнеров, например, имеющих не только амбиции и интерес, но и специальное образование;
наконец, вы можете плюнуть на все вышеперечисленные способы и мнимую экономию и решиться на простой и самый эффективный шаг: заказать изготовление чертежей! Перепробовав всевозможные способы решить проблему выполнения чертежей самостоятельно, вы увидите, что это самый лучший и надёжный способ.
Сделать чертеж онлайн
Итак, "Да здравствуют профессионалы и ветераны умственного труда!" – как сказал бы Великий комбинатор.
Сделать чертеж, программа
В современном мире, кстати, программы для выполнения чертежей — далеко не редкость. С такими программами мечта освоить мастерство инженера и сделать чертеж самостоятельно станет, наконец, реальностью.
И не просто самостоятельно!
Скажем больше: с их помощью легко сделать чертеж онлайн самому. А уж если быть окончательно точным, – то программы позволяют сделать чертеж онлайн бесплатно самому — тебе, пусть даже и не самому умному и гениальному.
Кстати, о программах. Они бывают онлайновые и десктопные. Оставим в покое онлайновые — о них позже, поговорим о десктопных. Самые известные из них:
Освоив эти программы, умение сделать чертеж самостоятельно онлайн становится похожим на детскую забаву. Назовем те программы, которые известны нашей компании:
- Модельер CAD — бесплатная онлайн чертилка для выполнения чертежей.
- Onshape — мощное онлайн предложение для выполнения широкого круга инженерных задач. Прайс от $125 в месяц .
В статье представлены лучшие программы для черчения, существующие на сегодняшний день.
КОМПАС-3D
КОМПАС-3D является аналогом AutoCAD от российских разработчиков. Приложение обладает обширным количеством инструментов и дополнительных функций и подойдет профессионалам, работающим с проектированием оборудования, зданий и т.п. Новичкам также не составит труда разобраться в работе с КОМПАС-3D.
Программа подойдет как для черчения электрических схем, так и для черчения домов и других сложных объектов. КОМПАС-3D поддерживает объемное 3D моделирование, что видно по самому названию программы. Это позволяет представить созданные проекты в более наглядном виде.
К минусам, как и большинства других серьезных программ для черчения, можно отнести платность КОМПАС-3D. При первом запуске активируется пробный период на 30 дней, после которого необходимо приобрести лицензию на работу в программе.
AutoCAD
AutoCAD – это самая популярная программа для черчения схем, домов мебели и т.п. Именно она задает стандарты в области инженерного проектирования на компьютере. Современные версии приложения содержат просто впечатляющее количество инструментов и возможностей для работы с чертежами.
Параметрическое моделирование ускоряет процесс создания сложных чертежей в несколько раз. Например, для создания параллельной или перпендикулярной линии вам достаточно будет всего лишь установить соответствующую галочку в параметрах этой линии.
Программа способна работать с 3D проектированием. Кроме этого присутствует возможность задать освещение и текстуру объектам. Это позволяет создать реалистичную картинку для представления проекта.
Минусом программы является отсутствие бесплатной версии. Пробный период составляет 30 дней, как и у КОМПАС-3D.
NanoCAD
NanoCAD – это простая программа для черчения. Она во многом уступает предыдущим двум решениям, но отлично подойдет для новичков и обучения черчению на компьютере.
Несмотря на простоту в ней все же есть возможности 3D моделирования и изменения объектов через параметры. К преимуществам относятся простой внешний вид приложения и интерфейс на русском языке.
FreeCAD
Фрикад – это бесплатная программа для черчения. Бесплатность в данном случае является главным преимуществом перед другим аналогичным программным обеспечением. В остальном программа уступает схожим приложениям: меньше инструментов для рисования, меньше дополнительных функций.
FreeCAD подойдет новичкам и студентам, которые ходят на занятия по черчению.
ABViewer
ABViewer – еще одно программное решение в области черчения. Отлично показывает себя в качестве программы для черчения мебели и разнообразных схем. С ее помощью вы без труда нарисуете чертеж, добавите выноски и спецификацию.
К сожалению, программа также является платной. Пробный режим ограничен сроком в 45 дней.
QCAD – это бесплатная программа для черчения. Она уступает платным решениям наподобие AutoCAD, но вполне сойдет в качестве бесплатной альтернативы. Программа способна преобразовывать чертеж в формат PDF и работать с форматами, поддерживаемыми другими приложениями для черчения.
В целом QCAD является неплохой заменой платным программам типа AutoCAD, NanoCAD и КОМПАС-3D.
A9CAD
Если вы только начинаете работать с черчением на компьютере, то обратите внимание на программу A9CAD. Это очень простая и бесплатная программа для черчения.
Простой интерфейс позволит вам без труда сделать первые шаги в черчении и создать свои первые чертежи. После этого можно перейти к более серьезным программам типа AutoCAD или КОМПАС-3D. Плюсы – простота использования и бесплатность. Минусы – сильно ограниченный набор функций.
Ashampoo 3D CAD Architecture
Ashampoo 3D CAD Architecture – программа для рисования чертежей, предназначенная для архитекторов.
В данной системе автоматизированного проектирования присутствуют все необходимые инструменты для создания двухмерных и трехмерных чертежей зданий и планов помещений. Благодаря удобному интерфейсу и широкому функционалу будет прекрасным выбором для людей, связанных с архитектурой.
TurboCAD
Программа TurboCAD предназначена для создания чертежей различных объектов, как двухмерных, так и объемных.
По своему функционалу весьма схожа с AutoCAD, хотя и обладает лучшими возможностями визуализации трехмерных объектов, и будет неплохим выбором для специалистов в области инженерного дела.
VariCAD
Система автоматизированного проектирования VariCAD, как и другие подобные программы, предназначена для создания чертежей и объемных моделей.
Данная программа, ориентированная, в первую очередь, на людей, связанных с машиностроением, имеет некоторые крайне полезные возможности, такие как, например, вычисление момента инерции изображенного на чертеже объекта.
ProfiCAD
ProfiCAD – программа для рисования чертежей, предназначенная для специалистов в области электроснабжения.
В данной САПР присутствует огромная база заготовленных элементов электросхем, что существенно облегчит создание подобных чертежей. В ProfiCAD, как и в VariCAD существует возможность сохранить чертеж в виде изображения.
Вот вы и познакомились с основными программами для черчения на компьютере. Используя их, вы легко и быстро нарисуете чертеж для любых целей, будь то курсовая работа для института или проектная документация для строящегося здания.
Отблагодарите автора, поделитесь статьей в социальных сетях.
Программы для черчения, которые собраны в этом наборе, помогут специалистам из разных направлений создавать свои проекты максимально эффективно. Архитекторы и дизайнеры смогут найти решения для проектирования домов и интерьеров. Такие гиганты в области черчения, проектирования и дизайна, как AutoCAD, КОМПАС-3D и TurboCAD имеют огромное количество инструментов и образцов деталей, которые дадут возможность воплотить в жизнь практически любые идеи. Такие программы обеспечивают полуавтоматическое выполнение проектов и документации к ним.
Для создания чертежей микросхем и электрических цепей есть также несколько программ. Они позволяют быстро формировать схемы из уже готовых узлов, что значительно ускоряет процесс проектирования.
Отдельной категорией программ для дизайна являются средства проектирования мебели. Они позволяют быстро создавать те или иные объекты за счет того, что программа делает часть работы за пользователя. Рутинные операции автоматизированы, и от вас часто требуется вставить только параметры объекта.
Зачем САПР дома
Давайте попробуем ответить на вопрос, зачем САПР дома. Пока это всетаки не так очевидно, как домашний офисный пакет или антивирус. Приведем несколько примеров.
Предстоит ремонт. Задача: рассчитать, сколько надо купить плинтусов, ламината, плитки, проводов и как расставить мебель. Решение: чертим план квартиры, рисуем расположение розеток, светильников, мебели. Потом измеряем всё, что надо: площади, длины линий. Можно нарисовать развертку стен ванной и поштучно посчитать необходимое количество плитки, чтобы сразу купить нужное количество и не искать потом по рынкам плитку из этой же партии. На рис. 2 приведен пример такой планировки. Проектировщикипрофессионалы найдут в нем кучу ошибок и несоответствий стандартам, но для подобных домашних дел его вполне достаточно. Рисунки мебели и сантехники были найдены в Интернете, всё остальное вычерчено самостоятельно. Просто, быстро и очень удобно.
Рис. 2. Схема перепланировки квартиры с расставленной сантехникой и мебелью
Без 3Dтехнологий в домашних делах тем более не обойтись. Мне самому недавно довелось применить КОМПАС3D LT для создания небольшой стеклянной тумбочки оригинального дизайна. Я нашел мастерскую, где готовы были вырезать стекло нужной конфигурации, только попросили чертеж в масштабе 1:1. Я сделал 3Dмодель — так гораздо лучше видно, что должно выйти. По модели получил чертеж, расставил размеры (рис. 3) и принес мастерам полутораметровую распечатку (печатных центров сегодня много, КОМПАСViewer в большинстве имеется).
Рис. 3. Первый 3D-набросок тумбочки и финальный чертеж стекла для мастерской
Кроме ремонтных дел, CADсистема может найти свое применение для различных увлечений. Сколько у людей бывает разных хобби! В нашей стране исторически очень развиты различные виды технического моделизма: авто, авиа и судомоделирование. Функционирует множество клубов юных техников и домов технического творчества. Армия моделистов внушительна. И очень многие из них, я даже думаю, большинство, в той или иной мере используют САПР или их заменители. По незнанию для этого применяют и CorelDRAW, и MS Draw. А если уж САПР — то, скорее всего, пиратские. Причем всех профессиональных возможностей моделистам и не требуется, но разбираться в них всё равно приходится.
КОМПАС3D LT как раз оптимально подходит на роль подручной системы моделиста. Приведу простой пример —создание диска для трассовой автомодели. Саму деталь изготовит знакомый мастер с завода, но качественный чертеж сделать можно (и нужно!) самому. А проще, быстрее и интересней это делать, начиная с 3Dмодели (рис. 4).
Рис. 4. 3D-модель и чертеж колесного диска для автомодели
Сегодня бурное развитие технологий 3Dпечати открывает моделистам новые возможности, новые подходы к своему хобби. Смоделировать деталь в САПР и затем отдать в печатную лабораторию, может быть, гораздо проще и быстрее, чем вручную изготавливать ее из подручного материала. Конечно, такой подход не годится для многих видов стендового моделизма, где в первую очередь ценится ручная работа. Но для спортивного моделизма, где прочность и легкость изделия гораздо важнее всего остального, 3Dпечать — в самый раз! Пока она еще не так дешева, но со временем цены точно снизятся, предложений станет много. А ведь изготовить таким образом можно сколь угодно сложные изделия, например корпус корабля (рис. 5)!
Рис. 5. Моделисты активно используют КОМПАС-3D для своих хобби
Кстати, я зря пишу только о технических хобби. Где только не встретишь упоминания об использовании КОМПАС3D LT! Оказывается, он очень широко применяется для изготовления выкроек одежды, а также в ландшафтном проектировании. Универсальность системы позволяет использовать ее в самых неожиданных областях деятельности.
Зачем САПР школьнику после уроков
Рис. 6. Паровой тягач. Автор Рамиль Булатов (10 лет, Салават)
Рис. 7. Кошкин дом. Автор Михаил Гончаров (14 лет, Новосибирск)
Ждите новостей
Нашему новому направлению деятельности — разработке продуктов для домашних пользователей — всего полгода. Рынок домашних САПР действительно существует, и КОМПАС3D LT прекрасно себя на нем чувствует. Продавцы розничных сетей часто спрашивают, кто наши конкуренты. С кем конкурирует КОМПАС3D, понятно. А КОМПАС3D LT? Прямых конкурентов ему на полках магазинов вообще нет. Неужели мы первооткрыватели? Получается, что да. Именно благодаря КОМПАС3D LT тысячи домашних мастеров, моделистов и маленьких фантазеровконструкторов получили возможность использовать лицензионную САПР у себя дома.
Напоследок добавлю, что в текущем году мы выведем на этот рынок новый продукт, который будет еще более… хотя нет, пока не буду ничего говорить. Следите за новостями от АСКОН! А пока мы ждем от наших домашних пользователей проекты, созданные в КОМПАС3D LT, на Конкурс АСов КОМПьютерного 3Dмоделирования. Успехов!
САПР (CAD или CADD) — система автоматизированного проектирования (аббревиатура от Computer-Aided Design). Речь идет о методе использования компьютерных программ для создания виртуальных моделей предлагаемых изделий. Существует множество доступных САПР, каждая из которых имеет специальные функции, которые иногда делают её подходящей для конкретного применения.
Дисплей DEC Type 340 может рисовать точки, прямые, изогнутые линии и символы, а также определять положение светового пера.
Возможности САПР:
Дизайн продукта должен быть продуман до мельчайших деталей перед запуском в производство. Это гарантирует, что впоследствии не произойдет никаких неудач из-за необходимых изменений в продукте.
Традиционно для этого требовалось ручное рисование и проектирование с использованием бумаги и карандаша. Сегодня использование САПР значительно сокращает объем работ. Создание 3D - моделей и 2D-чертежей происходит быстрее и проще, чем когда-либо прежде.
Хотя проекты могут сильно различаться, многие из них по-прежнему используют множество стандартных деталей. Например, болты, гайки, шайбы и другие крепежные детали, которые относятся к списку компонентов при создании любого вида машин.
В таких случаях инженеры могут обратиться к библиотекам деталей, чтобы просто выбрать наиболее подходящий размер для изделия и использовать его в сборке. Это сокращает время, затрачиваемое на создание мелких деталей, и гарантирует, что из-за того, что они вообще не отображаются в модели, произойдет меньше простых ошибок.
Детали и сборки можно создавать, анализировать, улучшать и передавать другим пользователям в САПР. Вы можете изменять цвета, смотреть под разными углами и создавать визуализированные изображения для реалистичного восприятия. Это особенно характерно для отображения визуальных элементов будущих продуктов.
Вы можете разделить большую сборку на части или отобразить заранее определенный слой за раз. Многие программы САПР имеют основные инструменты программного обеспечения для анализа методом конечных элементов. Это помогает проверить детали на несущую способность и динамические нагрузки.
Таким образом, система САПР (CAD) - это гораздо больше, чем замена ручным чертежам. Она открывает совершенно новый уровень возможностей, которые инженеры могут использовать для более быстрого создания лучших продуктов с меньшим количеством ошибок.
Эти ценности также хорошо согласуются с методами бережливого производства и принципами минимизации отходов и повышения производительности.
Преимущества САПР:
САПР имеет ряд преимуществ по сравнению с ручными чертежами, которые сделали его незаменимым на рынке дизайна сегодня. Давайте посмотрим, как они помогают современному инженеру или продуктовому дизайнеру.
Экономят время
Продолжающаяся эра разработки продуктов влечет за собой большую конкуренцию. Время, необходимое для вывода продукта на рынок, может иметь решающее значение для его успеха.
С САПР время - наша прибыльная награда. Она избавляет инженера от большого количества работы, которую можно использовать с пользой для различных проектов или для усовершенствования конструкции текущего. Вы можете легко визуализировать идеи, которые вы собрали на этапе разработки концепции дизайна продукта.
Создание простых форм и деталей занимает секунды. Однако самый большой выигрыш связан с более сложными деталями. Например, одним щелчком мыши можно создать развертку сложной гнутой детали из листового металла. Не нужно думать, как правильно это преподнести.
В то же время вносить изменения очень просто. Или создавать новые модели на основе предыдущих. Вы можете просто повторно использовать 3D-модель и добавить необходимые функции для создания аналогичной, но уникальной детали за гораздо меньшее время.
Повышает производительность
Сэкономленное время напрямую увеличивает продуктивность. Такое количество времени может привести к большему количеству завершенных проектов.
Возможность повторения дизайна. Изменение одного и того же дизайна позволяет создавать бесконечные вариации конечного продукта.
В среднем отмечается увеличение производительности сотрудников в 3 раза. Со временем эта производительность может увеличиться в 10 раз. Большая часть этого сводится к возможности создавать моделирование в САПР, а не выполнять ручные вычисления.
Это улучшение наблюдается по нескольким направлениям, таким как снижение качества, времени и затрат при производстве.
Повышает точность
Создание эскизов вручную не может сравниться с точностью чертежей САПР. Точность САПР не имеет себе равных - почти нет ошибок. Это дает ему огромное преимущество перед ручным проектированием и черчением.
Сложные поверхности и формы сравнительно легко создаются в САПР. Эти поверхности чрезвычайно сложно получить правильным рисованием вручную, но с помощью инструментов системы CAD можно получить идеальный результат.
Такие функции, как проверка пересечений для 3D-моделей, предлагают преимущества, уникальные для систем САПР. Эта функция помогает разработчику проверить наличие пересечений между одной или несколькими частями.
Результат? Намного меньше ошибок в конечном продукте.
Само собой разумеется, что программное обеспечение для дизайна может создавать эстетически приятные рисунки, помимо дополнительной функциональности. Оно также предоставляет пользователю огромное количество инструментов для создания рисунка в том виде, в котором он был представлен.
Быстрое получение размеров
Даже самые сложные продукты могут быть созданы с правильным знанием доступных инструментов и необходимых математических уравнений. Эта универсальность позволяет дизайнеру мыслить нестандартно и предлагать инновационные решения, не опасаясь, что он не сможет изложить идею на бумаге.
Более высокая четкость и меньшее количество ошибок в чертежах также приводят к повышению качества и точности конечных продуктов.
Наличие 3D-моделей может упростить понимание даже самых сложных чертежей. Это невозможно сделать на физических эскизах, поскольку для получения общего представления потребуется как минимум три эскиза (план, вертикальная проекция и вид сбоку). Другие виды, такие как изометрические или сечения, также могут быть показаны на картинке.
Хотя САПР прекрасно способен отображать вышеуказанные виды продукта, ничто не сравнится с возможностью поэкспериментировать с продуктом в виртуальном пространстве, чтобы понять его точные конфигурации. Многие мастерские сегодня используют эту возможность, предоставляя операторам станков и сборщикам планшеты для облегчения работы.
Модели САПР также упрощают для дизайнеров демонстрацию своего продукта коллегам-дизайнерам, а также непрофессионалам, не имеющим инженерного образования. Эти впечатляющие цифровые представления продукта могут использоваться для маркетинга и продаж без необходимости в реальном прототипе при использовании параллельного процесса проектирования.
Чертежи САПР, будучи цифровыми файлами, легко распространяются среди членов команды, которые работают над одним и тем же продуктом. Не нужно перевозить громоздкие чертежи. Обмен происходит мгновенно. Таким образом, даже удаленные сотрудники могут оставаться в курсе любых событий без каких-либо проблем.
Поскольку скоростной интернет стал обычным явлением, программы САПР теперь используются в облаке. Таким образом, эскизы изделий остаются всегда доступным для определенных членов команды для удобного просмотра и изменения. Это большое преимущество для компаний, у которых есть несколько полевых офисов по всему миру.
Модели, созданные в САПР, также имеют стандартизованные форматы. Это обеспечивает единообразие инструментов проектирования и символов и позволяет разным пользователям работать над одним и тем же проектом без каких-либо препятствий.
Компьютерное производство (CAM)
Создание моделей CAD или CAE (Computer-Aided Engineering) также помогает значительно ускорить запуск деталей в производство. Программное обеспечение CAD-CAM позволяет легко проверять траектории инструмента для обработки с ЧПУ и подавать файлы на станки. При расчете цен на обработку с ЧПУ учитывается время цикла, а использование CAM-систем значительно упрощает и ускоряет процесс.
Такое программное обеспечение создает необходимый машинный код для производства только на основе модели. Наибольшее преимущество очевидно для услуг обработки с ЧПУ, где весь трудный процесс может быть в значительной степени автоматизирован, включая смену инструментов.
Интеграция с ERP
Возможность использования CAD/CAM также позволяет инженерам включать файлы в систему ERP. ERP - это аббревиатура от Enterprise Resource Planning (означает "планирование ресурсов предприятия").
В производстве ERP используется для повышения эффективности любого процесса. Программное обеспечение ERP помогает интегрировать и регулировать различные аспекты проекта, так что меньше времени требуется на переход от сырья к готовой продукции.
Преимущества автоматизации:
Использование САПР сокращает количество рутинной работы, которая является частью ручного создания эскизов, без ущерба для качества.
Например, компании, предлагающие нестандартные продукты, вынуждены создавать документы и чертежи как можно быстрее. Для негарантированных заказов ожидаются наиболее точные расчеты. Ресурсы инженерных отделов тратятся на задачи, которые можно автоматизировать. После внедрения автоматизации появляется больше времени для инноваций и повышения ценности продукта.
С помощью САПР разные части одного и того же продукта можно создавать отдельно и комбинировать на последнем этапе. Эти отдельные части сохранены и доступны для повторного использования позже. Также может автоматически создавать подробные чертежи и ведомости материалов для производителя.
Эти функции увеличивают пропускную способность, уменьшают количество ошибок и улучшают качество, позволяя вам в любой момент взять на себя больше дел.
Выбор программного обеспечения САПР:
Программное обеспечение для обработки с ЧПУ необходимо для перевода ваших чертежей и моделей САПР в код. Это означает, что компьютеры читают код и соответственно запускают производственное оборудование. Конечно, можно создать код самостоятельно. Но зачем рисковать ошибаться? Автоматизировать эту часть легко с помощью программного обеспечения CAM. CAM - это аббревиатура от Computer-aided manufacturing и представляет собой программное обеспечение, автоматизирующие работу инженера-конструктора и позволяющее решать задачи проектирования изделий и оформления технической документации с помощью компьютера.
Есть несколько различных пакетов CAM на выбор. Некоторые из них предназначены только для CAM, что означает, что вы можете загружать инженерные чертежи и модели для перевода их в программы ЧПУ.
Более распространенный вариант - CAD-CAM. Это означает, что программное обеспечение САПР также имеет возможности CAM. Таким образом, вы можете создавать свои модели, переводить их в код и переключаться между внесением изменений и получением отзывов о возможности производства деталей.
Эта последняя функция может быть очень мощной, так как учет всех тонкостей обработки с ЧПУ может быть трудной для людей. Программное обеспечение для обработки с ЧПУ, с другой стороны, легко обнаруживает грани и поверхности, которые было бы трудно создать с помощью фрезерования или токарной обработки.
Итак, уже затронув тему, мы легко можем найти множество программ, которые имеют возможности CAD-CAM.
Но что это за программы? И какая из них подходит для ваших нужд?
Fusion 360
Помимо бесплатной версии для любителей, у Fusion 360 есть мощный и дешевый вариант для профессионалов, он включает в себя возможности CAM.
Видео выше проведет вас через краткое руководство, показывающее, как настроить программу резки для обработки с ЧПУ. Возможность импортировать ваши точные режущие инструменты с ЧПУ позволяет очень легко учесть все аспекты.
Визуализировать траекторию инструмента просто и понятно. Отличный вариант как для любителей, так и для профессионалов.
SolidWorks CAM
Всем известна SolidWorks, самая популярная программа для автоматизированного проектирования. Она также имеет надстройку для обновления до программного обеспечения CAD-CAM.
Используя файл САПР для создания кода обработки, вы можете быть уверены, что конечная деталь будет максимально приближена к цифровому представлению. И нет необходимости давать этому ПО отдельный вход.
Дополнительный слой поставляется в нескольких разных пакетах. Так что вы можете платить за то, что вам действительно нужно. Если вы хотите разработать детали для фрезерования с ЧПУ на 3-осевых или многоосных станках, для вас найдется подходящий вариант. Как вы понимаете, чем сложнее ваши детали и производственные процессы, тем дороже будет пакет ПО.
Существует множество онлайн-руководств, которые облегчат процесс обучения. Кроме того, пользовательский интерфейс удобен для новичков, как и в случае с другими программами SolidWorks.
Solid Edge CAM Pro
Еще одна программа САПР с широким кругом пользователей и с надстройкой CAM это Solid Edge CAM Pro очень похожая на эквивалентный пакет SolidWorks, как и сама основная программа.
Переключение между окнами САПР и САПР выполняется легко и быстро. Все изменения в 3D-моделях будут автоматически учтены в программном обеспечении автоматизированного производства. Таким образом, сразу же доступны новые маршруты резки и предложения по инструментам, что сокращает трудоемкие операции в этом процессе.
Solid Edge CAM Pro предлагает множество шаблонов и руководств, которые помогут вам начать работу с программным обеспечением. В то же время мы можем видеть обычную ситуацию для онлайн-руководств, когда пользователи SolidWorks публикуют гораздо больше пользовательского контента в Интернете. Хотя это может быть не так важно для опытного пользователя, который знает, что искать, для новичка это может оказаться большим подспорьем.
Тем не менее, это определенно отличный инструмент для сопровождения отличного программного обеспечения САПР. Сам Solid Edge прост в использовании, как и это дополнение. Программа также отображает время резки, что позволяет производителям выдавать быстрые ценовые котировки.
CATIA
Как и SolidWorks, это продукт Dassault Systèmes. Это флагманский продукт компании, имеющий более высокую цену, но и более широкие возможности. CATIA изначально предназначалась для отраслей с очень высокими ожиданиями. К ним относятся автомобильное, морское, промышленное оборудование и т. д.
Помимо САПР, она имеет мощные инструменты CAE для анализа методом конечных элементов, то же самое и с CAM.
Она может обрабатывать очень сложные детали, требующие высокоскоростной обработки, 5-осевого фрезерование, фрезерование по винтовой траектории и т. д. Создание траектории инструмента основано на библиотеке инструментов, как в вышеупомянутых программах. Также возможна проверка на пересечение с просмотром готовых деталей.
Более высокая стоимость CATIA окупается при ее полном использовании. Возможности включают черновую и чистовую обработку. Она использует предыдущие данные, чтобы сократить время цикла как для фрезерных, так и для токарных операций , что помогает увеличить срок службы инструмента.
Заключение:
Эскизы по-прежнему используются конструкторами в изготовлении изделий для промышленности. Многие начинают с чернового наброска продукта вручную, прежде чем переходить на САПР. Но когда дело доходит до современного моделирования продуктов, эскизы уже не подходят.
САПР открыло эру профессионального дизайна, который настолько гибок, быстр и полезен, что его больше нельзя игнорировать. Избегать использования CAD в настоящее время - все равно что плыть против течения, и поэтому стремящееся к прибыли предприятие не может позволить себе упустить преимущества CAD.
Программное обеспечение CAD-CAM - отличный выбор, если вы создаете свой собственный дизайн и также производите детали. Пакеты CAM могут предоставить инженерам САПР важную информацию о способности быстро изготавливать детали или даже просто производить их. Он может давать оперативную обратную связь и мгновенно обновлять программы ЧПУ при изменении модели САПР, что упрощает расчет затрат на обработку ЧПУ.
Большинство пакетов достаточно мощны, чтобы удовлетворить потребности обычных пользователей, особенно при использовании более традиционной 3-осевой обработки.
Существуют также плагины CAD, такие как HSM, которые можно использовать поверх CAD без покупки пакета CAD-CAM.
Специальные программы CAM обеспечивают гибкость и точность при работе с более сложными деталями и процессами. Это лучший вариант при поиске очень мощного программного обеспечения для более совершенных производственных решений. Например, вычисление траекторий движения инструмента и выбор правильного инструмента становятся более сложными задачами при 5-осевом фрезеровании.
Читайте также: