نرم افزار CAD چیست؟

نرم افزاری که باید هنگام طراحی یک قطعه پرینت سه بعدی استفاده کنید کاملاً به اینکه به چه چیزی نیاز دارید بستگی دارد. در واقع، پیچیدگی شی شما بر انتخاب نهایی شما تأثیر می گذارد. به طور کلی نرم افزارهای مدلسازی را می توان به دو دسته نرم افزار CAD و نرم افزار مدل سازی سه بعدی تقسیم کرد. اغلب، نرم افزار CAD برای ایجاد اشیاء صنعتی که مکانیسم های کم و بیش پیچیده ای را در خود جای می دهند، استفاده می شود. نرم‌افزار مدل‌سازی سه‌بعدی زمانی ترجیح داده می‌شود که می‌خواهید آزادی هنری و مفهومی بیشتری داشته باشید – از نظر تاریخی، در صنعت بازی‌های ویدیویی و انیمیشن استفاده می‌شود.شایان ذکر است جهت طراحی و ساخت اولیه هرگونه محصول در هر زمینه ای با نرم افزارهای سه بعدی می توانید بااستودیو طراحی صنعتی ژینورا در ارتباط باشید

مخفف عبارت Computer-Aided Design به معنای طراحی به کمک کامپیوتر است و نشان می دهد که تولید، اصلاح و بهینه سازی یک طرح را برای مجموعه ای از قطعات کم و بیش پیچیده تسهیل می کند. نرم افزار CAD می تواند بسیار خاص باشد، خواه برای طراحی صنعتی، مکانیکی، معماری یا مهندسی هوانوردی باشد. ما بر روی نرم افزار CAD تمرکز خواهیم کرد که برای مدل سازی قطعات آینده استفاده می شود. با توجه به ویژگی‌هایی که نرم‌افزار می‌تواند داشته باشد، آنها را بر اساس سطح تخصص از هم جدا کرده‌ایم.

نرم افزارهای سه بعدی (CAD) برای مبتدی ها

همانطور که می دانید برخی از نرم افزارهای CAD به دلیل کاربری ساده ای که دارند برای افراد مبتدی در نظر گرفته می شوند که در ادامه به برخی از آن ها اشاره می کنیم:

نرم افزار تینکر کد (Tinker CAD)

Tinkercad برنامه 100% رایگان طراحی سه بعدی آنلاین Autodesk برای مبتدیان است. در حال حاضر به 16 زبان موجود است، و بر اساس ساختار بلوکی است.امکان می دهد مدل هایی را از مجموعه ای از استوانه ها، مثلث ها، دایره ها، مخروط ها توسعه دهید. شما می توانید هر شکلی را حرکت دهید، بچرخانید و مشاهده کنید. Tinkercad همچنین ویژگی های اضافی مانند اضافه کردن مدارهای الکترونیکی یا نوشتن برنامه ها را ارائه می دهد. مدل های سه بعدی را می توان در قالب STL، OBJ یا SVG ذخیره کرد. این یک برنامه نسبتاً ساده است که برای برخی از طراحی ها محدودیت هایی دارد. با این حال، برای هر کسی که هیچ تجربه ای در مدل سازی سه بعدی ندارد ایده آل است.

نرم افزار طراحی فیری کد (Free CAD)

FreeCAD یکی از نرم افزارهای سه بعدی پارامتریک کاملا رایگان است که منبع باز است و شما را قادر می سازد اشیاء واقعی را با هر اندازه ای طراحی کنید. مولفه پارامتریک ویرایش را آسان تر می کند. می توانید به تاریخچه مدل خود بروید و پارامترها را تغییر دهید تا مدل متفاوتی دریافت کنید. این نرم افزار برای مقاصد حرفه ای طراحی نشده است اما می تواند ابزار آموزشی خوبی باشد.چندین ویژگی را که کاربر باید یاد بگیرد تا بتواند ابزار را به درستی تنظیم کند، ادغام می کند. بنابراین آسان‌ترین نرم‌افزار برای یادگیری یک مبتدی نیست، اما امتیاز رایگان و منبع باز بودن را دارد.

نرم افزار مدلسازی سه بعدی کد بلاکز (CAD Blocks)

BlocksCAD به طور خاص برای اهداف آموزشی، به ویژه برای استفاده در کلاس درس ایجاد شده است. این برنامه به منظور اطمینان از اینکه کاربرانش بعداً می توانند به راحتی از OpenSCAD، یک نرم افزار حرفه ای تر CAD، استفاده کنند، توسعه یافته است. در واقع، دستورات برای توسعه اشیاء و تبدیل آنها با بلوک های رنگی نشان داده می شود که یادآور لگو است تا آن را برای بچه ها دوست داشته باشد. کد BlocksCAD به طور کامل با OpenSCAD سازگار است، بنابراین می توانید مدل های خود را آخرین بار در آنجا بررسی کنید. فرمت های صادراتی می توانند OpenSCAD یا STL باشند. برای اطمینان از اینکه همه می توانند استفاده از نرم افزار را یاد بگیرند، BlocksCAD یک کانال یوتیوب با آموزش های مختلف در مورد مدل سازی سه بعدی دارد.

نرم افزارهای سه بعدی (CAD) برای کاربران متوسط

نرم افزار مدلسازی سه بعدی کریو (Creo)

Creo یک راه حل سه بعدی CAD است که بر نوآوری سریع محصول تمرکز می کند، که قرار است اجازه دهد محصولات بهتر و سریعتر تحقق یابد. نرم افزار CAD برای یادگیری آسان در نظر گرفته می شود و کاربران را از طراحی اولیه تا ساخت محصول نهایی و فراتر از آن راهنمایی می کند. با استفاده از Creo، قابلیت های قدرتمند را می توان با فناوری های جدید مانند طراحی مولد، واقعیت افزوده و البته ساخت افزودنی ترکیب کرد. این به کاربران اجازه می دهد تا نه تنها از تکرارهای سریعتر بلکه از کاهش هزینه ها و بهبود کیفیت محصول نیز بهره مند شوند. بنابراین، Creo یک نرم افزار CAD بهینه را نشان می دهد که نوید افزایش مزیت های رقابتی و سهم بازار را می دهد.

نرم افزار مدلسازی سه بعدی سالید ادج (Solid Edge)

Solid Edge یک نرم افزار CAD است که یادگیری آن آسان است و حتی دارای ویژگی های ساده تری است که آن را برای مبتدیان و همچنین حرفه ای ها مناسب می کند. این نرم افزار ابتدا در سال 1996 توسط Intergraph منتشر شد و بعداً توسط زیمنس فروخته شد و توسط زیمنس توزیع شد، این نرم افزار در طول سال ها به کمال رسیده است و اکنون یک انتخاب قابل اعتماد برای کاربران مختلف در بخش های مختلف است. Solid Edge از فناوری سنکرون بسیار خاص خود استفاده می کند. این تکنیک مدل‌سازی مدل‌سازی پارامتری و مستقیم را با هم ترکیب می‌کند و سادگی را بالا می‌برد و در عین حال یک کنترل سطح بالا را با کمک مدل‌سازی مبتنی بر تاریخ ارائه می‌دهد.

علاوه بر آن، مدل‌سازی منظم پارامتری و مستقیم همچنان امکان‌پذیر است. از دیگر ویژگی‌های برجسته این نرم‌افزار می‌توان به رابط کاربری مبتنی بر هوش مصنوعی، سرعت پردازش بالا اشاره کرد. برای نسخه 2022، بسیاری از پیشرفت های اضافی را اضافه کردند که از فرآیندهای توسعه محصول مدرن پشتیبانی می کند. امکان استفاده بیشتر از منابع و روش های جدید کار را فراهم می کند.

نرم افزار مدلسازی سه بعدی فیوژن 360 (Fusion 360)

برنامه Fusion 360 که توسط Autodesk توسعه یافته است از یک پلتفرم نرم افزاری مبتنی بر ابر تشکیل شده است. در درجه اول برای طراحی محصول و مدل سازی سه بعدی، CAD، CAM و PCB استفاده می شود. توانایی کار به صورت آنلاین به تیم های طراحی اجازه می دهد تا گرد هم آیند.در پروژه های پیچیده به طور همزمان همکاری کنند. در تاریخچه فرآیند، گزینه های مختلفی از جمله مدل سازی ساختارهای آزاد، جامد و شبکه ارائه می دهد. همچنین قابلیت ساخت را با ابزارهای شبیه سازی و طراحی مولد تضمین می کند.

اگر می خواهید طرح خود را برای چاپ سه بعدی ذخیره کنید با Fusion 360 می توانید آن را در قالب هایی مانند STL یا OBJ صادر کنید. برای کار با Fusion 360 باید بدانید که اشتراک ماهانه پولی لازم است. این یکی از پیشروترین نرم افزارهای CAD است.که توسط کاربران به دلیل تطبیق پذیری و عملکرد آن انتخاب شده است.

نرم افزار مدلسازی سه بعدی 4 دی ادیتیو

4D_Additive که توسط شرکت فرانسوی-آلمانی CoreTechnologie ساخته شده است. امکان تعمیر انواع مدل ها را در اختیار کاربران خود قرار می دهد،مدل سازی در هندسه را امکان پذیر می کند. 4D_Additive با عملکردهای خود برای آماده سازی بهینه مدل های CAD، به عنوان مثال، توابع تحلیلی را نیز ارائه می دهد. می تواند بهترین جهت قطعه را تعیین کند. صفحه چاپ را به روشی ایده آل پر کند.

 نرم افزار CoreTechnology با قابلیت صادرات مدل ها در فرمت های 3mf، .amf، .obj و stl، همچنین دسترسی به بیش از 5000 بافت سطحی و طیف گسترده ای از ساختارهای پشتیبانی را فراهم می کند که می توانند به صورت دستی یا خودکار ایجاد شوند. با به روز رسانی منظم، 4D_Additive سال به سال تکامل می یابد.

نرم افزارهای سه بعدی (CAD) پیشرفته برای حرفه ای ها

مدلسازی سه بعدی سالید ورک (Solid Works)

نرم افزار solidworks منتشر شده توسط Dassault Systèmesاست و اغلب توسط طراحان حرفه ای سه بعدی استفاده می شود. این یک مدل مبتنی بر ویژگی پارامتریک است. این نرم افزار شامل طیف گسترده ای از ویژگی ها مانند ابزارهای طراحی یا مهندسی معکوس است. تمایل دارد برای اشیاء صنعتی استفاده شود. کاملا کاربردی و با جزئیات است.

یکی از ویژگی‌های خاص آن این است. بر خلاف بسیاری از نرم‌افزارهای دیگر که منحنی‌ها را از طریق ساختارهای مسطح با شیب ملایم تقلید می کند.سیستم NURBS استفاده می‌کند.

این سیستم امکان ایجاد انحناهای بسیار دقیق را فراهم می سازد.

همچنین، به جای مدل سازی چند ضلعی، از طراحی ابعادی استفاده می کند تا تغییر اندازه به مراتب کمتر دردسرساز شود. یکی از معایبی که اغلب توسط کاربران این نرم افزار مطرح می شود، توانایی محدود برای وارد کردن فایل های STL است. اگر می خواهید فایل های STL را دانلود و ویرایش کنید، به احتمال زیاد یک برنامه ثانویه لازم است. فایل fsormat بسیار فرمت فایل خروجی است و برای پردازش پس از طراحی در نظر گرفته نشده است.

نرم افزار سه بعدی اتوکد (software Auto CAD)

نرم افزار AutoCAD از Autodesk یکی از اولین نرم افزارهای CAD بود که در سال 1982 در بازار عرضه شد. آن را به یک نرم افزار CAD بسیار معتبر در سراسر صنایع تبدیل کرد. طبق نظرسنجی i.materialise، اگرچه اتوکد محبوب و پرکاربرد است، در جامعه چاپ سه بعدی محبوبیت آن اخیراً کاهش یافته است. بسیاری از کاربران اگرچه برای طراحی دو بعدی ایده آل است استفاده از آن برای مدلسازی ساده ترین نیست.

  منحنی یادگیری برای تسلط بر ماکروها و اسکریپت ها برای حرکت فراتر از بخش های ساده بسیار شیب دار است. این نرم افزار برای افراد حرفه ای با تجربه در مدل های برنامه نویسی به صورت الگوریتمی طراحی شده است. اگر این مهارت را دارید، کار کمی با اتوکد نمی توانید انجام دهید. مدل های سه بعدی را می توان به راحتی به فایل های STL برای پرینت سه بعدی تبدیل کرد. از سال 2010، اتوکد روی یک اپلیکیشن موبایل و وب نیز به نام اتوکد 360 منتشر شد.

نرم افزار مدلسازی سه بعدی کتیا (CATIA)

CATIA پیشروترین راه حل های طراحی توسط شرکت ها در سراسر صنایع برای ایجاد محصولاتی که ما هر روز می بینیم استفاده می شود. راه حل CATIA CAD مهندسان، طراحان را قادر می سازد تا طرح هایی را در یک ابر ایجاد کنند. محدودیت های اعمال شده توسط روش های سنتی تحویل پروژه بر آنها را حذف می کند. راه حل 3D EXPERIENCE شامل طیف گسترده ای از ابزارهای مدل سازی سه بعدی است که تمام مراحل طراحی و ساخت را پوشش می دهد. این راه را برای تداوم دیجیتال کامل بر اساس پلتفرم 3D EXPERIENCE مبتنی بر ابر هموار می کند.

اوپن اس کد (OpenSCAD)

OpenSCAD نرم افزاری است که برای ایجاد مدل های جامد سه بعدی CAD استفاده می شود. این کاملا رایگان و منبع باز است و برای گنو/لینوکس، مایکروسافت ویندوز و سیستم عامل مک در دسترس است. بر خلاف اکثر برنامه های رایگان برای ایجاد مدل های سه بعدی ، OpenSCAD بر جنبه های هنری مدل سازی سه بعدی تمرکز نمی کند.جنبه های CAD تمرکز می کند. بنابراین، اگر می‌خواهید مدل‌های سه بعدی قطعات ماشین بسازید، انتخاب خوبی است.اگر علاقه‌مند به ساخت فیلم‌های متحرک رایانه‌ای هستید، احتمالاً نرم‌افزار ایده‌آلی نیست. OpenSCAD کاملا مبتنی بر زبان توصیف است، بنابراین برنامه برای همه کاربران آسان نیست و استفاده از آن را به حرفه ای ها توصیه می کنیم.

درباره نرم افزار مدلسازی سه بعدی راینو (Rhino ceros)

راینو به عنوان یک مدل ساز سه بعدی فوق العاده همه کاره شناخته شده است. گرافیک کامپیوتری سه بعدی تجاری و نرم افزار CAD از یک مدل دقیق و ریاضی به نام NURB استفاده می کند که به کاربران اجازه می دهد نقاط، منحنی ها، مش ها، سطوح، جامدات و موارد دیگر را دستکاری کنند.

یکی از قوی ترین ویژگی های Rhino3D طیف گسترده ای از ویژگی های طراحی آن است. از زمان ارتقاء به نسخه 7، کاربران همچنین می توانند اشکال ارگانیک را با ابزارهای جدید SubD ایجاد کنند. این ابزارها با نسخه 7 جدید دیگری به نام Quadmesh به خوبی کار میکنند، که به کاربران امکان می دهد از سطوح موجود یک مش چهارگانه، مش های جامد دیگر، و Sub-D های جدید، یک نوع هندسه جدید، بسازند که می تواند اشکال را با دقت بیشتری نسبت به قبل ایجاد کند. این نرم افزار در بسته های مختلف با قیمت های مختلف در وب سایت آنها قابل دانلود می باشد.

نرم افزار مدلسازی زیمنس ان ایکس (SIEMENS NX)

زیمنس نه تنها یک شرکت چندملیتی و یکی از بزرگترین شرکت های تولید کننده صنعتی در جهان است. بلکه در زمینه تولید مواد افزودنی نیز شناخته شده است. بنابراین، جای تعجب نیست که این شرکت نرم افزار CAD یکپارچه خود را ارائه می دهد. در واقع، این پیشنهاد حرفه ای CAD، CAM و CAE را در یک نرم افزار با ویژگی های مختلف بسته به قیمت ترکیب می کند. این شرکت خاطرنشان می کند. پشتیبانی از هر جنبه ای از توسعه محصول از طراحی مفهومی تا مهندسی و ساخت با CAD ، به لطف مجموعه ابزار یکپارچه که کل فرآیند را ساده می کند، طراحی شده است.

نرم افزار طراحی سه بعدی اینونتور اتودسک (Inventor by Autodesk)

Inventor CAD که توسط Autodesk ارائه شده است، یک نرم افزار قدرتمند است که برای طراحی مکانیکی ساخته شده است. بنابراین یک ابزار حرفه ای برای طراحی ، مستندسازی و همچنین شبیه سازی محصول است. Inventor نرم افزاری است که از ترکیبی از توابع طراحی پارامتریک، مستقیم، فرم آزاد و مبتنی بر قانون استفاده می کند. ابزارهای یکپارچه ای برای طراحی ورق، قاب، لوله و پاور در اختیار کاربر قرار می دهد. Inventor امکان ایجاد طرح های کارآمد را به لطف مجموعه ابزارهای خاص صنعت و همچنین استفاده از اتوماسیون طراحی به لطف iLogic می دهد. این نرم افزار CAD همچنین امکان ارتباط طرح ها با داده های ورودی مشتری و تبادل ایده ها در یک سرویس امن مبتنی بر ابر را فراهم می کند.