எளிய தமிழில் CAD/CAM/CAE 7. ஃப்ரீகேட் (FreeCAD) 3D

சால்வ்ஸ்பேஸ் செய்யும் எல்லா வேலைகளையும் ஃப்ரீகேட் செய்ய முடியும். இது தவிர மேலும் பல வேலைகளையும் செய்ய முடியும்.

ஃப்ரீகேட் பணிமேடைகள் (workbenches)

உங்கள் பட்டறையில் மர வேலையும் உலோக வேலையும் செய்கிறீர்கள் என்று வைத்துக்கொள்வோம். மர வேலைக்கு வாள் (saw), இழைப்புளி (planer), உளி (chisel) போன்ற கருவிகள் கொண்ட ஒரு பணிமேடை தனியாக வைத்திருப்பீர்கள். மற்றொரு பணி மேடையில் பணை (anvil), நிலையிடுக்கி (vice), அரம் (file) போன்ற கருவிகள் உலோக வேலைக்கு வைத்திருப்பீர்கள் அல்லவா?

இதுபோலவே ஃப்ரீகேட் மென்பொருளில் 2D, 3D, இயந்திரவியல் (mechanical engineering), கட்டடக்கலை (architecture), எந்திரன் அசைவுகள் (robot movements) போன்ற பல துறைகளுக்கு வடிவமைப்புகள் செய்யமுடியும். இம்மாதிரி ஒவ்வொரு வேலையும் செய்யக்கூடிய அதற்கான பொத்தான்கள், பட்டிகள் மற்றும் பிற இடைமுகக் கருவிகளின் குழுக்கள் கொண்ட பணி மேடைகள் உள்ளன. ஆகவே நாம் வேலை தொடங்கும் முன் நமக்குத் தேவையான பணி மேடையைத்  தேர்வு செய்ய வேண்டும். நம்முடைய இயந்திரவியல் பாகங்கள் வடிவமைப்புக்குத் தோராயப் படவரைவி பணிமேடை (Sketcher workbench) மற்றும் பாகம் வடிவமைப்புப் பணிமேடை (Part Design workbench) இரண்டும் முக்கியமானவை. ஆகவே இவற்றை முதலில் பார்ப்போம்.

தோராயப் படவரைவி பணிமேடை (Sketcher workbench)

ஒரு 2D வடிவத்தை இந்தப் பணி மேடையில் முதலில் உருவாக்குவோம். அடுத்துவரும் பாகம் வடிவமைப்புப் பணி மேடையில் இதிலிருந்து திட வடிவம் உருவாக்குவதுதான் நம்முடைய நோக்கம். முதலில் தோராயமாகப் படம் வரைந்து அதில் கட்டுப்பாடுகளை அமைத்து நமக்குத் தேவையான துல்லியமான 2D வடிவங்களை உருவாக்குவது எப்படி என்று அடுத்த கட்டுரையில் விவரமாகப் பார்ப்போம்.

பாகம் வடிவமைப்புப் பணிமேடை (PartDesign workbench)

பாகம் வடிவமைப்புப் பணிமேடை சிக்கலான இயந்திர பாகங்கள் வடிவாக்கம் செய்து, உற்பத்திக்கு அனுப்ப எல்லா வசதிகளும் கொண்டுள்ளது. தோராயப் படவரைவி பணிமேடையில் நாம் உருவாக்கிய 2D வடிவங்களை எடுத்து பிதுக்கல் அல்லது சுழற்றல் செய்து அதிலிருந்து திட வடிவத்தை இதில் உருவாக்குவோம். மேலும் நாம் ஏற்கனவே உருவாக்கிய திட வடிவங்களில் இடைப் பள்ளங்கள் (pockets), முகடுகள் (ridges) மற்றும் பிதுக்கல்களையும் 2D வடிவங்களை வைத்து உருவாக்குவோம்.

மற்ற சில பணி மேடைகள்

நாம் திட வடிவ ஆக்கம் (Constructive solid geometry – CSG) பற்றிய கட்டுரையில் இரு வடிவங்களைச் சேர்த்தல் (union), ஒரு வடிவத்தை மற்றொரு வடிவத்தால் குறுக்கே வெட்டுதல் (intersect), ஒரு வடிவத்திலிருந்து மற்றொரு வடிவத்தை நீக்குதல் (difference) போன்ற வழிமுறைகளைப் பற்றிப் பார்த்தோம். பாகம் பணி மேடையில் (Part Workbench) இந்த வேலைகளை எல்லாம் செய்ய முடியும்.

வரைவுப் பணிமேடை (Draft Workbench) அடிப்படை 2D CAD வரைவுப் பணிகளைச் செய்வதற்கான கருவிகளை வழங்குகிறது. கோடுகள், வட்டங்கள் போன்றவை மற்றும் நகர்வு, சுழற்சி அல்லது அளவீடு போன்ற பொதுவான எளிமையான கருவிகளும் உள்ளன. இது கட்டத்துடன் ஒழுங்குபடுத்துதல் (snap to grid) போன்ற பல வரைபட உதவிகளையும் வழங்குகிறது. 

வரைபடப் பணிமேடை (Drawing Workbench) 2 டி வரைதல் தாள்களின் உருவாக்கம் மற்றும் கையாளுதலை வரைதல் பணிமேடை கையாளுகிறது, இது உங்கள் 3D வேலையின் தோற்றங்களை 2D யில் காண்பிக்க பயன்படுகிறது. இந்த தாள்களை எஸ்.வி.ஜி அல்லது டி.எக்ஸ்.எஃப் வடிவங்களில் 2 டி பயன்பாடுகளுக்கு, ஒரு PDF கோப்புக்கு அல்லது அச்சிடலாம். 

வளைந்த பரப்புகளை உருவாக்க பலகோண கண்ணிகளுடன் (polygon meshes) வேலை செய்ய கண்ணி பணிமேடை (Mesh Workbench) வழி செய்கிறது. 

நிழல் படம் போன்ற தோற்ற அமைவுக்கு (photorealistic rendering) போவ்-ரே அல்லது லக்ஸ்ரெண்டர் போன்ற வெளிக் கருவிகளையே பயன்படுத்த வேண்டும். ஒளிப்பாதை வரைதல் பணிமேடை (Raytracing Workbench) இதற்கான இடைமுகக் கருவிகளை வழங்குகிறது. 

வெளிப் பணிமேடைகள் (External workbenches)

இவை ஃப்ரீகேட் சமூக உறுப்பினர்களால் உருவாக்கப்பட்டவை. இவை ஃப்ரீகேட் மென்பொருளுடன் நீட்சி நிரல்களாக நிறுவக்கூடியவை.

2D வரைவுகளில் நேரடியாக வேலை செய்வதற்கும் பரிமாணங்கள், சிறுகுறிப்புகள் மற்றும் பிற தொழில்நுட்ப சின்னங்களை சேர்க்கவும் பல கருவிகளை வரைவு அளவு குறித்தல் (Drawing Dimensioning) பணிமேடை வழங்குகிறது. 

திருகுகள் (screws), மரையாணிகள் (bolts), அடை வில்லைகள் (washers) மற்றும் மரைவில்லைகள் (nuts) போன்ற பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஆயத்தப் பொருட்களை இணைப்பான் (Fasteners) பணிமேடை வழங்குகிறது. 

அசைவூட்டம் (Animation) பணிமேடை

நாம் வடிவமைத்த பாகங்களைத் தொகுத்து அசைவூட்டம் செய்து பார்க்க இந்தப் பணிமேடையைப் பயன்படுத்தப்படலாம்.  இது படங்களின் வரிசையை உருவாக்குகிறது. பின்செயலி (post processor) மூலம் நீங்கள் ஒலி, துணையுரைகள் முதலியன சேர்க்கலாம், காணொளியை உருவாக்கலாம். 

ஃப்ரீகேட் அசைவூட்டம்

ஃப்ரீகேட் அசைவூட்டம்

எந்திரன் பாவனையாக்கல் (Robot simulation)

தொழில்துறையில் எந்திரன் கை (Robotic arm) பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. தானியங்கி எந்திரங்களில் கச்சாப் பொருட்களை ஊட்டல் (machine tending), தயாரான பாகங்களை எடுத்து வைத்தல் (pick and place), வர்ணம் பூசுதல், தொகுத்தல் போன்ற பல வேலைகளைச் செய்கிறது. ஒரு எந்திரனை வாங்கும் முன், இம்மாதிரி ஒரு வேலைக்கு அமைக்கும் முன் நாம் அதை பாவனையாக்கிப் பார்த்தால் அதில் உள்ள நெளிவு சுளிவுகள் தெரியவரும். இதில் ஏதேனும் பிரச்சினை இருந்தால் நாம் முன்கூட்டியே தெரிந்து கொண்டு தீர்வு காணலாம்.  ஃப்ரீகேட் எந்திரன் பணிமேடை இந்த வேலை செய்ய உதவுகிறது.

பயனர் கையேடு மற்றும் பயிற்சிகள்

அதிகாரப்பூர்வ ஃப்ரீகேட் ஆவணங்கள் விக்கி வடிவ குறிப்புதவிக் கையேடு (reference manual) இங்கே. ஆனால் நீங்கள் ஃப்ரீகேட் புதிதாகக் கற்றுக் கொள்ளப் போகிறீர்கள் என்றால் இந்தக் கையேடு அதற்குத் தோதானது. இதன் படிப்படியான அணுகுமுறையும் எடுத்துக்காட்டுகள் மூலம் பயிற்சியும் உங்களுக்குப் பயனுள்ளதாக இருக்கும். இந்தக் கையேட்டின் உள்ளடக்கங்களுக்கான இணைப்புகள் இதன் வலப்பக்கத்தில் உள்ளன. மேலும் ஃப்ரீகேட் 0.18 வெளியீட்டுக்கான பயிற்சிக் காணொளிகள் பல யூடியூபில் உள்ளன.

கோப்பு வகைகள்

ஃப்ரீகேட் மென்பொருளின் தன்னகக் கோப்பு வடிவம் (Native file format) FCStd. ஆனால் எல்லா விதமான கோப்புகளையும் இறக்குமதியும் ஏற்றுமதியும் செய்ய முடியும். இம்மாதிரி இறக்குமதி ஏற்றுமதி செய்யக்கூடிய கோப்பு வகைகள் பட்டியல் இங்கே.

நன்றி தெரிவிப்புகள்

  1. FreeCAD animation how to – Jose Gabriel Egas Ortuño

இத்தொடரில் அடுத்த கட்டுரை: வடிவியல் கட்டுப்பாடுகள்படி தீர்வு காணுதல் (geometric constraint solver)

தோராயமாக வரைந்து கட்டுப்பாடு அமைத்தல் (Constraint Sketching). கட்டுப்பாடுகள் (constraints) என்றால் என்ன? வடிவியல் மற்றும் அளவுரு கட்டுப்பாடுகள்.

ashokramach@gmail.com

%d bloggers like this: