FreeCAD

Esta vez hemos realizado un trabajo sobre diseño gráfico en 3D que luego imprimiremos en una impresora 3D.

Para hacerlo, hemos visto tutoriales en los que explicaban como utilizar esta aplicación llamada FREECAD que era nueva para nosotros. Y hemos practicado los ejercicios que indicaba cada tutorial.

El primer tutorial nos presentaba la aplicación y explicaba cómo y para qué sirve la aplicación. Que es un programa para diseñar en 3D y también explica los menús principales, que nos ayudaran a crear figuras y ver las distintas perspectivas. En mi opinión, es un programa fácil porque los dibujos del menú al ser dibujos son sencillos de usar.

En el segundo tutorial, ya nos decía como crear un cubo, como se ve en distintas perspectivas, y como se mueve, gira y amplía la figura. También, como se cambian las medidas (altura, longitud y anchura) y como se imprime, utilizando los siguientes menús:
 

Para aprenderlo hemos dibujado un prisma, como nos ha propuesto el tutorial y adjuntamos las vistas del resultado y como queda al final la pieza.

          Vista isomética / Planta                Perfil / Alzado          

Otra forma de modificar una pieza es en el menú de propiedades en la pestaña de datos en el que se pueden cambiar las dimensiones, posición, orientación y visualización.

En el tercer tutorial nos explica las propiedades de visualización en 3D: cambiar el nombre del objeto, sistema de referencia, invisibilidad, los modos diferentes de visualización, ... que están en la pestaña de Propiedades.

Propiedades tiene dos pestañas, con las siguientes opciones:

• Datos (información): explicado en el tutorial anterior. 
• Vista (forma de ver): objeto (con aristas, sombreados, solo aristas y solo puntos), líneas como continuas o puntos o discontinuas, color (objeto, líneas y puntos) y transparencia (útil para ver el interior). 

  

Estos cubos son los que ha realizado el tutorial para explicar las distintas vistas, que representan el sombreado, la visualización de aristas, cambio de colores y transparencia.

Para usar estas operaciones hemos realizado dos cubos, cambiando su dimensiones, color y lo he sombreado para que no se vean las aristas:

Perfil

Alzado

Planta

Vista isométrica

En el cuarto tutorial, Obijuan nos enseña a como trasladar cubos en los ejes de las x, y, z, y se pueden alargar los cubos para doblar su tamaño.

Para aplicar la opción de trasladar, hay que seleccionar el objeto y lo hacemos utilizando el menú propiedades-datos, donde se ve la posición (x,y,z). Hay varias formas de cambiarlo: manual o con la rueda del ratón o en puntos suspensivos. Otra forma es abrir placement. A veces, es mejor cambiar la altura un objeto, para evitar poner tantos cubos y se puede hacer también en el mismo menú de datos.

  

Otras herramientas que hemos usado en este tutorial son:

• Poner ejes de referencia y nombrar los objetos. 
• Seleccionar varios objetos a la vez con control o con shift para seleccionar varios a la vez, para jugar con su visibilidad, eliminarlos o modificar su tamaño.

Ejes de la x, y, z / Invisibilidad

Sistema de referencia

He realizado el ejemplo del tutorial de dos maneras diferentes, con cuatro cubos iguales de 10*10 y también, tres cubos ampliando uno de ellos a 20*10.
 

Cubo con 3 niveles

El ejercicio que nos propone también lo he realizado de las dos maneras y este es el resultado en vista isométrica (rectángulos y cuadrados), alzado, planta y perfil.

En el quinto tutorial se explica como hacer las uniones, es decir, cómo se fusionan las figuras para no ver las aristas. Hay dos formas realizar las uniones, en un caso la pieza resultante es independiente de las figuras iniciales y en otra, se crea una pieza que depende de los primeras figuras y que al cambiarlas también se modifica la pieza resultante. En este caso, hay que seleccionar primero esta opción en propiedades.

Es otra propiedades de visualización y en el tutorial se explican las dos formas de realizarlo: 

• Fusión: Seleccionamos los dos objetos y damos a unión. Los cubos originales permanecen invisibles y la pieza depende de ellos, y después hay que refinar la pieza que es independiente de los objetos anteriores. 

• Preferencias: se puede dejar seleccionada la opción de refinar siempre las uniones, de esta forma al unirse esta pieza queda igual que la anterior pero dependiente de los objetos iniciales. 

 

Las imágenes de la derecha y de la izquierda son los ejercicios 1 y 2 que consistían en fusionar los cuadrados del tutorial 4. Las fotos inferiores son el último ejercicio del 4 tutorial.

Y este es el tercer ejercicio propuesto por el tutorial que son piezas del tetris, hechas con cubos fusionados y desplazados:

En el sexto tutorial, nos explican a realizar rotaciones, que se realizan siempre en el eje de referencia del objeto. Hay que seleccionar el eje en el que aplicamos la rotación y el ángulo de la rotación. También, se puede rotar alrededor de su propio centro. 

Es decir, que existe un sistema de referencia global y luego, cada objeto tiene un sistema propio de referencia que permite trasladar y rotar el objeto de forma independiente. Se debe seleccionar la opción de rotación y se puede elegir en qué eje girar. Lo importante es colocar el centro de referencia, pues permite girar desde cualquier punto, incluso el centro. 

 El ejemplo del tutorial era crear una cruz con dos rectángulos rotándolos, fusionándolos... según él explicaba:

En el ejercicio del tutorial se propone realizar una casa en la que el sistema de referencia está en el centro y hay que rotar el objeto en los ejes x,y,z.

En el séptimo tutorial, nos han enseñado a hacer diferencias (taladros, vaciados, recortes de piezas,...), que es una opción que se utiliza mucho. Para aplicar la diferencia, se selecciona primero el objeto que queremos restar , después el otro objeto con la tecla control y con este icono se hace el corte.

Al final la pieza que se ha creado depende de los objetos iniciales y si se  modifican cambia la pieza final.

En el tutorial octavo, cuenta una de las muchas aplicaciones (un porta pendrives) que se le podría dar para crear piezas restando, cambiando su posición, rotándolas,... (todas las cosas aprendidas en tutoriales anteriores). Este tutorial es como una especie de repaso de todo lo que dibujan y que nos ha explicado. Es una aplicaciones de los conocimientos adquiridos. 

El ejemplo del tutorial es crear una pieza (portapendrives) utilizando los conocimientos de los tutoriales anteriores, que se indican entre paréntesis: duplicar (7), trasladar (4) y uniones  (5) para crear un objeto nuevo; después, centrar (4), hacer la diferencia (7) y modificar alturas (2).

El ejercicio el tutorial era crear algo parecido al ejemplo, un porta tarjetas:

  

En el tutorial noveno, se aplican los conocimientos anteriores pero a cilindros en vez de cubos. 

 

Con este menú se pueden cambiar datos (3) que en este caso son radio, altura y ángulo. También se puede rotar (6) y hacer diferencias con otros cilindros (7), se pueden trasladar (4), cambiar de color (3), ...

Este es el primer ejercicio propuesto por el tutorial, que era hacer una tarta con un trozo separado:

El segundo ejercicio es hacer un ladrillo con agujeros con cilindros, duplicando los cilindros y restándoselos al cubo, cambiando de color,...

 

 

En el tutorial décimo, se explican las repeticiones (arrays), que pueden realizarse en una, dos o tres dimensiones.

Con un objeto se aplica  el menú de propiedades con la opción Draft: primero se copia una vez y luego, se cambia el intervalo de repetición según x, y, z . La pieza resultante depende de primer objeto. Además se puede también combinar con otra pieza y restar.

Esto se puede aplicar a cualquier objeto, cilindro o cubo. El tutorial pedía hacer una pieza de mecano rectangular restando 5 cilindros en el centro, cambiando el color, etc:

 

La segunda pieza que pedía el tutorial, era una torre hecha con dos arrays de 4 repeticiones, uno de ellos girado a 90º, después he restado los arrays a un paralelepípedo, y por último he restado un cubo para vaciar el interior de la torre:

 

Este es el resultado de la torre:

En conclusión, he aprendido a manejar un poco esta herramienta, pero me ha costado mucho trabajar en ella porque no la conocía. Aunque al final todo ha salido como en los tutoriales, creo que hay que aprender mas cosas sobre esta aplicación.

Me ha gustado mucho poder dibujar en 3D y es realmente fácil, pero lo difícil es pensar como hacer los objetos, no el resultado, por ejemplo, haciendo restas, arrays...y solo se aprende cuando has hacho muchas piezas.