In diesem Artikel diskutieren wir Kostenlose CAD-software für Macher.
In diesem Artikel sprechen wir zunächst über die Kriterien, die für uns wichtig sind, wenn es um eine freie CAD-Software geht und dann über einige der von uns verwendeten Softwarelösungen und deren Vorteile und Herausforderungen. Am Ende werden wir darüber sprechen, welche Software wir für 3D-Druck, Holzbearbeitung, Laserschneiden und andere Aufgaben verwenden.,
Freie CAD-Kriterien
Schauen wir uns die Kriterien an, die wir im zweiten Teil verwenden werden, um die verschiedenen
– Lösungen zu beurteilen.
Ist die Software ein 2D-oder ein 3D-System?
Der erste und vielleicht wichtigste Unterschied
zwischen CAD-Systemen ist, wenn Sie nach einem 2D-Modell suchen, das als Vorlage dienen könnte
auf Ihr Material zu übertragen oder das es Ihnen ermöglichen würde, Formen für einen Lasercutter zu erstellen
oder einen Vinylplotter-also alles, wo wir keine Dicke, sondern nur 2 Dimensionen haben.,
Wenn 2 Dimensionen nicht ausreichen, suchen Sie nach einem System, das Dinge in drei
Dimensionen modellieren kann, sodass Sie ein Holzbearbeitungsprojekt planen oder eine Form für den 3D-Druck erstellen können.
Unterstützt die Software das Design von Einzelteilen gut?
Wenn Sie mit einem 3D-Programm arbeiten, entwerfen einige besser einzelne Teile.
Für CNC-Arbeiten oder 3D-Druck werden Sie die meiste Zeit auf ein einzelnes Teil konzentriert werden
und haben weniger einen Fokus auf die Verbindung zwischen vielen einzelnen Stücken.,
Unterstützt die Software das Design von mehrteiligen Baugruppen auf eine gute Weise?
In der Holzbearbeitung arbeiten Sie die meiste Zeit mit Projekten, die viele Teile enthalten. Dieser Tisch ist ein mehrteiliges Objekt, da er aus 4 Beinen und einer Tischplatte besteht. Insgesamt enthält es
mehrere Objekte, die relativ zueinander positioniert sind. Wir werden sehen, dass einige CAD-Systeme bei der Montage mehrerer Teile besser oder schlechter sind.
Bietet die Software parametrische Designs an?,
Eine wichtige Frage ist, ob Ihre Software ein parametrisches Design erstellen kann. Wenn Sie eine Tabelle in einer nicht parametrischen Software entwerfen und die Größe der Tischplatte verringern, müssen Sie die Tischbeine manuell anpassen. In einer parametrischen Software wird die Position der Beine automatisch angepasst, da sie sich auf die Tischkante und nicht auf eine absolute Länge beziehen.
Unterstützt die Software künstlerische Bildhauerei?
In den bisherigen Beispielen haben wir Formen betrachtet, die quadratisch sind und auf genau gemessenen Objekten basieren., Sie möchten sich eine andere Art von Software ansehen, wenn Sie kreativ werden und mit organischen, geformten Formen arbeiten möchten.
es Tut NOCKEN?
Nach dem Erstellen eines Modells möchten wir etwas damit machen. Wenn Sie etwas für die CNC entworfen haben, möchten Sie einen Gcode erstellen, den die CNC ausführen kann, um die von Ihnen entworfene Form auszuschneiden. Dies nennt man CAM. Einige Softwarelösungen haben eine CAM integriert – andere nicht.
Unterstützt es Zeichnungen und Ausschnitte?,
Für das traditionelle Möbel ist es wichtig, eine gute Zeichnung und im Idealfall eine cutlist, dass hilft Sie zu schneiden alles zum richtigen dimension.
Ist die software kostenlos?
Alle software, die ich sprechen in diesem video nicht Kosten Sie kein Geld. Es gibt jedoch einen wichtigen Unterschied. Einige der Lösungen können kostenlos verwendet werden, solange der Anbieter der Software der Meinung ist, dass es vorteilhafter ist, viele neue Benutzer an seine Lösung anzuschließen, als Geld von denen zu erhalten, die sie bereits verwenden. Dies könnte sich jedoch jeden Tag ändern.,
Andere Lösungen sind Open – Source-Software, bei der Sie nicht nur ein CAD-System, sondern auch den Quellcode erhalten-sozusagen die Montageanleitung für die Software und Sie werden sie immer verwenden können.
Kostenlose CAD-Softwarelösungen
Jetzt fangen wir an und schauen uns die Software an, die wir verwenden und Lösungen, die wir weniger oder gar nicht verwenden., Im folgenden Bild finden Sie einen schnellen Überblick über die Stärken und Schwächen der Lösungen:
Inkscape
Für 2D-Arbeiten erstellen wir nahezu alle Projekte in der freien und Open Source Software Inkscape.
Es ähnelt Illustrator, sodass Sie einfache Formen zeichnen, aber auch sehr künstlerische und organische Formen entwerfen können – z. B. die Muster für das Living cell Table Design.,
Neben Vorlagen kann Inkscape auch Formen für a produzieren ein Lasercutter oder eine CNC-Maschine und es enthält sogar eine einfache CAM-Lösung, die gcode erstellen kann.
Inkscape ist unsere go-to, fünf start bewertet Lösung für alles in zwei Dimensionen.
Der einzige Nachteil von Inkscape ist, dass es nicht parametrisch ist und nicht einfach gemessene Zeichnungen erzeugen kann. Wenn gemessene 2D-Zeichnungen und parametrisches Design für Sie wichtig sind, sollten Sie LibreCAD betrachten., Es ist ein großartiges Open-Source-2D-CAD-Programm. Wenn ein Projekt jedoch eine parametrische 2D-Form benötigt, können Sie diese auch in einem 3D-CAD-Programm erstellen.
Daher verwenden wir LibreCAD sehr selten und haben es aus der Liste ausgeschlossen.
Mixer
Die nächste software auf unserer Liste ist der Blender. Blender ist eine super leistungsstarke 3D-Modellierung und animation open-source-software. Sie können ganze Kurzfilme in Blender erstellen und wir verwenden Blender
, um unsere Videos zu bearbeiten.,
Blender ist eine perfekte Lösung, wenn Sie ein Modell formen oder eine Datei vor dem 3D-Druck ändern möchten. Es eignet sich zwar hervorragend für die kreative Modellierung, ist jedoch nicht parametrisch und kann für herkömmliche CAD-Arbeiten sofort verwendet werden, ist jedoch etwas umständlich. Es bietet auch keine technischen Zeichnungen, aber Sie können Ihre Modelle aus einer anderen CAD-Software importieren und ein fotorealistisches Rendering in Blender erstellen. Zwar gibt es ein paar CAM-Addons für Blender keiner von ihnen scheint aktiv entwickelt und gepflegt werden.,
Sketchup
Lange Zeit war Sketchup unsere Go-to-Lösung für die 3D-Modellierung. Es ist eine großartige Lösung, insbesondere für komplexe Baugruppen mit vielen Teilen. Ein weiteres großartiges Feature ist, dass, während die Zeichnungen mit einem Addon mittelmäßig sind, Sie eine Cutlist erstellen können, die für Holzbearbeitungsprojekte sehr praktisch ist., Wir haben die Verwendung von Sketchup aus mehreren Gründen eingestellt:
Zuerst bietet der Anbieter von Sketchup, Trimble, die neue Version nur im Web an-was bedeutet, dass sie den Zugriff leicht einschränken können – im Gegensatz zur alten Version, die
für immer auf Ihrem lokalen Computer ausführen würde.
Zweitens funktionieren die Ruby-Skripte wie das zuvor erwähnte Cutlist-Addon in der Webversion nicht mehr. Sie können immer noch Zeichnungen hinzufügen, aber das Fehlen des Cutlist-Addon ist wirklich eine schlechte Nachricht für alle Holzarbeiter.,
Drittens ist Sketchup nicht parametrisch und die kostenlose Version fehlt einige kritische Funktionen wie Boolesche Operationen, die es sehr schwierig machen, es für einzelne Form 3D-Druck verwenden
Modelle oder Bildhauerei Arbeit.
Daher ist Sketchup für unsere Anwendungsfälle Fusion 360 in allen relevanten Dimensionen unterlegen.
Dasselbe gilt übrigens für Onshape. Onshape erlaubt keine kommerzielle Nutzung der Modelle und veröffentlicht sie automatisch als Public Domain-Modelle., Mit einem ähnlichen Funktionsumfang wie Fusion und einer sehr restriktiven Lizenz ist dies keine Option.
Fusion 360
Was uns zur nächsten Lösung auf der Liste bringt: Fusion 360. Fusion ist perfekt und kommt mit allen Funktionen, die Sie jemals wollten. Es ist parametrisch, verfügt über eine einfache Benutzeroberfläche, ermöglicht das Formen, erstellt Nockenpfade für Ihre CNC und kann Renderings sowie technische Zeichnungen erstellen.
Warum also über jede andere „freie“ CAD-Lösung stören?, Nun, es ist dieser eine Satz in den Fusionslizenzbedingungen: Der Anbieter kann die Lizenz jederzeit ändern. … und danach kann jede Menge Geld in Rechnung stellen.
Jetzt könnten Sie argumentieren, dass es reine Paranoia ist. Warum sollte ein angesehenes Unternehmen wie Autodesk eine Lösung kostenlos anbieten, eine Community aufbauen, in das Produkt investieren, nur um es einzustellen oder Geld dafür zu verlangen?
Der Grund ist ziemlich einfach. Sie werden vom Shareholder Value getrieben., Wenn eine Lösung-wie 123d -, die früher eine andere kostenlose Autodesk-Software war, nicht zum Gewinn der Unternehmen beiträgt, wird sie nicht mehr kostenlos angeboten. Wenn Sie sich unwohl fühlen, wenn Sie alle Ihre Eier in einen Korb legen, da die Miete für diesen Korb einige hundert Dollar betragen könnte, schauen Sie sich FreeCAD an.
FreeCAD
Als Blender und Inkscape ist FreeCAD Open Source Software-also eine echte“ freie “ CAD Lösung (free as in freedom – not as in free beer). Das heißt, Sie können den Quellcode der Software herunterladen und ändern., Selbst wenn die Website geschlossen wird, können Sie die Software immer verwenden und an Ihre Bedürfnisse anpassen.
FreeCAD befindet sich noch in der Entwicklung, verfügt jedoch über ein vollständig parametrisches Designsystem und kann sowohl gcode als auch technische Zeichnungen erstellen. Während FreeCAD bei der Veröffentlichung dieses Artikels ein bisschen ungeschickt war, wenn es um mehrteilige Baugruppen geht, hat sich viel geändert und ich habe einen Beitrag auf FreeCAD für Holzarbeiter und eine detaillierte Anleitung zu mehrteiligen Baugruppen veröffentlicht.,
Es mag schwieriger sein, sich an die Software zu gewöhnen, aber für uns überwiegt der Vorteil der Verwendung einer Open-Source-Lösung leicht die schwierigere Lernkurve.
Das letzte Werkzeug auf der Liste ist eine Nischenlösung. Mit OpenSCAD erstellen Sie Ihr Modell mit einer einfachen Programmiersprache. Die Software ist zu kompliziert für mehrteilige Baugruppen, erlaubt keine Bildhauerei und es ist schwierig, eine technische Zeichnung zu erstellen., Wir verwenden es hauptsächlich, um Modelle zu erstellen, die komplexe Parameter wie diese Voronoi-Entlüftungsabdeckungen benötigen, und um parametrische Modelle für Thingiverse zu erstellen.
Freie CAD-Software Wir verwenden
Was uns zum letzten Abschnitt bringt: Wann verwenden wir welche Software?
2D-Zeichnungen
Wenn wir etwas zeichnen, verwenden wir normalerweise Inkscape. Es ist einfach, zum Beispiel die Form dieses klingonischen Pushstick-Designs zu zeichnen. Wir verwenden Inkscape auch, um Designs direkt an den Vinylschneider zu senden.,
Laserschneiden
Für den Laserschneider benötigen wir nur eine kostenlose 2d CAD Lösung. Meistens erstellen wir SVG-Dateien als Werkzeughalter in Inkscape und senden die SVG-Dateien mit K40Whisperer an den Laser.
Wenn viele Teile auf ein einzelnes Blatt passen müssen, verwenden wir die Open Source Software deepnest.io um die Teile platzsparend anzuordnen.,
Wenn die Messungen für ein 2D-Design komplex sind wie für diesen Münzsortierer erstellen wir die Zeichnungen in FreeCAD und exportieren den DXF nach K40Whisperer.
3D-Druck
Wenn ein 3D-gedrucktes Design wie diese Router-Jig mit vielen Parametern konfiguriert werden muss, erstellen wir es in OpenSCAD, um es den Benutzern zu erleichtern, ihre eigene Version auf Thingiverse zu konfigurieren.
Wenn ein 3D-Druckprojekt nicht online konfiguriert werden muss, verwenden wir FreeCAD., Es gab ehrlich gesagt kein Projekt auf unserer Liste, das FreeCAD beim Design von 3D-Drucken nicht bewältigen könnte.
Zum Erstellen oder Ändern von STLs aus Thingiverse oder anderen Quellen ist Blender das bequemste Werkzeug. Es ist einfach, einen Teil des Modells wegzuschneiden, mehrere Modelle zusammenzuführen oder das Netz zu modifizieren.
CNC
Für die CNC-wir haben auch verschoben von Fusion 360 zu FreeCAD., Wir sind keine Experten für CNC und haben es mit Fusion nie geschafft, unsere Köpfe um die komplexeren Optionen adaptiver Pfade und all die anderen fortschrittlichen CAM-Funktionen zu wickeln.
Ein echter CNC-Experte möchte das FreeCAD CAM-Modul aufgrund fehlender Funktionen höchstwahrscheinlich nicht verwenden. Für uns ist dieser Mangel an Funktionen tatsächlich ein Vorteil, da wir weniger Möglichkeiten haben, Dinge durcheinander zu bringen.
Holzbearbeitung
Für Holzbearbeitungs-und Metallbearbeitungsprojekte ist die Auswahl der richtigen kostenlosen CAD-Lösung ziemlich schwierig.,
Wir haben einige unserer alten Modelle noch in Sketchup und es ist umständlich, mit einem nicht-parametrischen System zu arbeiten, sobald Sie die Erfahrung mit der Arbeit mit parametrischen.
Wir haben einige Modelle in Fusion gemacht und vermissen die Möglichkeit, eine Cutlist zu erstellen. FreeCAD hat einige Möglichkeiten, eine Stückliste zu erstellen – was ein sehr guter Ausgangspunkt ist, um eine Cutlist in einer anderen Software wie cut Micro zu erstellen.
Das Anordnen mehrerer Teile in FreeCAD ist entweder einfach oder parametrisch., Das Bewegen von Teilen in FreeCAD ist einfach, aber diese Verbindungen sind nicht parametrisch. Es gibt eine Möglichkeit für parametrische Baugruppen, aber es ist ziemlich kompliziert, da jedes Teil in einer einzelnen Datei gespeichert werden muss – was insbesondere für Holzbearbeitungsprojekte gilt, bei denen die meisten Teile einfach und nicht praktisch sind.
Das Tolle an Open Source Software ist, dass jeder die Software verbessern kann.
So finden Sie auf GitHub eine modifizierte Version von FreeCAD, die tatsächlich eine recht leistungsstarke parametrische Assembly bietet., Sobald diese Funktion stabil ist, sollte FreeCAD in der Lage sein, alles bereitzustellen, was Sie zum Modellieren von Möbeln benötigen. Bis dahin müssen wir eher mit Montageoptionen auf der Ebene von Sketchup arbeiten als mit dem, was Fusion 360 bietet.
Update (Mai 2019): Seit der Veröffentlichung des Artikels ist FreeCAD ziemlich weit fortgeschritten und ich habe ein paar Workaround-Skripte geschrieben, die die Holzbearbeitung mit FreeCAD viel angenehmer machen.
Dieser Ansatz wird in diesem Artikel beschrieben.
