Paras ilmainen suunnitteluohjelmisto laserkaiverrukseen, CNC-työstöön ja 3D-tulostukseen

Et tarvitse kallista ohjelmistoa hienojen tuotteiden tekemiseen. Se saattaa kuulostaa motivaatiojulisteen tekstiltä, mutta se on totta. Tekijäyhteisö on rakentanut ja hyödyntää yhtä alan parhaista ilmaisten suunnitteluohjelmistojen ekosysteemeistä. Ammattitason 2D-vektorieditorit, parametrinen 3D CAD, kuvanveistotyökalut ja tiedostomuuntimet. Kaikki ilmaiseksi. Kaikki pystyvät tuottamaan tiedostoja, jotka laserisi, CNC-jyrsimisesi, 3D-tulostimesi tai leikkurisi hyväksyy ongelmitta.

Mutta tässä on ongelma: vaihtoehtoja on paljon, ja ne kaikki tekevät eri asioita. Väärän työkalun valinta työnkulkuusi tarkoittaa tuntikausien tuhlaamista ohjelmiston opetteluun, vaikka se ei ratkaise varsinaista ongelmaasi.

Tämä on kattava opas. Käymme läpi kaikki tekijöille tärkeät ilmaiset suunnittelutyökalut, kerromme, mihin kukin niistä sopii parhaiten, ja suosittelemme koneesi perusteella yhdistelmää, jolla kannattaa aloittaa.

2D-vektorisuunnittelu laserille, CNC:lle ja leikkureille

Jos omistat laserkaivertimen, CNC-jyrsimen tai leikkurin, vietät suurimman osan ajastasi vektorisuunnitteluohjelmistossa. Vektoritiedostot (SVG, DXF) sisältävät radat, joita koneesi seuraa leikatessaan, merkiten ja kaivertaessaan. Ainakin yhden vektorieditorin käytön opettelu on välttämätöntä.

Premium-sisältö

TULOSTA. LEIKKAA. KAIVERRA.

• Useita formaatteja (SVG, DXF, PNG)
• Koneella testatut mallit
• Kaupalliset käyttöoikeudet

Selaa yli 5 000 mallia

PrintCutCarve.comin sponsoroima

Inkscape (ilmainen, avoimen lähdekoodin ohjelmisto)

Inkscape on ilmainen vaihtoehto Adobe Illustratorille, ja se on harrastajien laser- ja CNC-yhteisössä käytetyin suunnittelutyökalu. Jos pyydät apua missä tahansa tekijäfoorumissa ja kerrot suunnittelevasi jotain, joku sanoo: ”käytä Inkscapea”. Yleensä hän on oikeassa.

Inkscapen tärkein vahvuus on natiivi SVG-tuki. Et vie suunnitelmaa SVG-muotoon jostain omisteisesta tiedostomuodosta, vaan työskentelet suoraan tiedostomuodossa, jota koneesi tarvitsee. Luo suunnitelma, tallenna se ja lähetä se laserille tai leikkurille.

Saat käyttöösi täyden vektorieditorin, jossa on polkuoperaatiot (yhdistäminen, erotus, leikkaus), solmujen muokkaus, Bézier-käyrät, tekstityökalut, kloonit, tasot ja valtava laajennuskirjasto. Voit luoda monimutkaisia suunnitelmia alusta asti tai muokata olemassa olevia SVG-tiedostoja. Pitääkö ladattu tiedosto siistiä? Haluatko poistaa elementin suunnitelmasta? Yhdistää kaksi SVG-tiedostoa yhdeksi? Inkscape hoitaa kaiken tämän.

Oppimiskäyrä on kohtalainen. Käyttöliittymä näyttää vanhentuneelta nykyaikaisiin suunnittelutyökaluihin verrattuna, sillä siinä on edelleen 2000-luvun alun työkalupalkin tunnelma, mutta ominaisuudet ovat kunnossa. Useimmat tekijät pääsevät tuottavaan työskentelyyn muutamassa päivässä satunnaista harjoittelua. YouTubessa on satoja erityisesti tekijöiden työnkulkuihin keskittyviä opetusvideoita.

Saatavilla: Windows, Mac, Linux Sopii parhaiten: Vektorisuunnitelmien luomiseen alusta asti, SVG-tiedostojen muokkaamiseen sekä leikkaus- ja kaiverrustiedostojen valmisteluun Natiivimuoto: SVG

Craftgineer Canvas Pro (ilmainen, selainpohjainen)

Canvas Pro on selaimessa toimiva täysi kuvankäsittelyohjelma. Tasot, siveltimet, muodot, teksti ja tekijöille erityisen hyödyllinen ominaisuus: SVG-vienti.

Useimmat ilmaiset verkkopohjaiset kuvankäsittelyohjelmat vievät kuvat vain rasterimuodoissa (PNG, JPG). Se sopii valokuvien muokkaamiseen, mutta ei auta, jos tarvitset tiedoston, jonka mukaan laserleikkurisi voi seurata rataa. Canvas Pro vie aidot vektori-SVG-tiedostot, joten voit suunnitella työn, viedä sen ja lähettää sen koneellesi ilman ylimääräistä muunnosvaihetta.

Siinä on myös sisäänrakennettu yhteys MonoTraceen, josta kerromme lisää jäljempänä. Voit muokata rasterikuvaa, vektoroida sen siisteiksi poluiksi ja viedä tuloksen SVG-tiedostona poistumatta työkalusta.

Canvas Pro ei korvaa Inkscapea monimutkaisessa polkujen muokkauksessa tai edistyneissä vektorioperaatioissa. Kuvien yhdistämiseen, tekstin lisäämiseen suunnitelmiin, piirrosten siistimiseen ja nopeisiin muokkauksiin se on kuitenkin nopeampi, koska mitään ei tarvitse asentaa. Avaa selain ja aloita työskentely.

Olemme kirjoittaneet tekijöiden työnkuluista kattavan esittelyn Canvas Pro -oppaassamme.

Sopii parhaiten: Nopeisiin muokkauksiin, kuvien yhdistämiseen, tekstin lisäämiseen suunnitelmiin ja tiedostojen valmisteluun silloin, kun et halua avata täyttä työpöytäsovellusta Toimii: Kaikissa nykyaikaisissa selaimissa

Craftgineer MonoTrace (ilmainen, selainpohjainen)

MonoTrace ratkaisee yhden tietyn ongelman, ja ratkaisee sen hyvin: rasterikuvien (PNG, JPG) muuntamisen siisteiksi SVG-vektoreiksi.

Sinulla on logo, leikekuva tai valokuvaamasi käsin piirretty luonnos. Koneesi tarvitsee vektoripolkuja. MonoTrace jäljittää kuvan reunat ja tuottaa SVG-tiedostona tasaiset Bézier-käyrät. Lataa kuva, säädä kynnysarvoa ja yksityiskohtatasoa, lataa tulos. Koko prosessi kestää noin 30 sekuntia.

Tämä on aidosti yksi yleisimmistä tehtävistä missä tahansa tekijän työnkulussa. Löydät haluamasi kuvan, mutta se on PNG-muodossa. Mitä nyt? MonoTrace on vastaus.

Käsittelimme koko prosessin sekä vinkit siisteimpien jäljitysten tekemiseen PNG-SVG-muunnosoppaassamme.

Sopii parhaiten: Logojen, leikekuvien, luonnosten ja valokuvien muuttamiseen koneen käyttöön sopiviksi vektoritiedostoiksi Toimii: Kaikissa nykyaikaisissa selaimissa

3D CAD/CAM CNC:lle ja 3D-tulostukseen

Jos jyrsit CNC:llä tai tulostat 3D-tulostimella, tarvitset ennemmin tai myöhemmin 3D-mallinnusohjelmiston. Edellä esitellyt 2D-vektorityökalut käsittelevät tasomaisia suunnitelmia. Nämä työkalut käsittelevät syvyyttä sisältäviä objekteja.

Fusion 360 (ilmainen henkilökohtaiseen käyttöön)

Fusion 360 on harrastajien CNC-käyttäjien kultainen standardi, eikä syyttä. Se on Autodeskin ammattitason parametrinen CAD/CAM-paketti, ja ilmainen henkilökohtaisen käytön lisenssi tarjoaa työkaluja, jotka maksaisivat muissa paketeissa tuhansia dollareita.

Parametrisessa mallinnuksessa suunnitelmasi perustuu mittoihin, joita voit muuttaa myöhemmin. Luonnostele kiinnike, pursota se ja lisää reiät sekä pyöristykset. Huomaat myöhemmin, että kiinnikkeen pitäisi olla 2mm paksumpi? Muuta yhtä lukua, niin koko malli päivittyy. Näin insinöörit suunnittelevat, ja kun opit ajattelemaan parametrisesti, et enää halua palata entiseen.

CAM-puoli erottaa Fusion 360:n todella edukseen CNC-käyttäjille. Voit siirtyä 3D-mallista G-code-työstöratoihin samassa ohjelmistossa. Määritä aihiosi, valitse työkalut, aseta syöttönopeudet ja kierrosluvut, simuloi työstö törmäysten tarkistamiseksi ja vie koneesi suorittama koodi. Et tarvitse lisäohjelmistoa.

Oppimiskäyrä on jyrkkä. Fusion 360 on monipuolinen ohjelmisto, jossa on paljon ominaisuuksia, ja käyttöliittymä voi aluksi tuntua ylivoimaiselta. Varaa muutama viikko säännöllistä harjoittelua, jotta alat tuntea olosi mukavaksi. Panostus kannattaa, koska opit yhden työkalun, joka hoitaa mallinnuksen, kokoonpanot, simuloinnin ja työstöratojen luonnin.

Saatavilla: Windows, Mac Sopii parhaiten: CNC-työstöratojen luomiseen, toiminnallisiin 3D-tulosteisiin, mekaanisiin osiin ja kaikkeen, joka vaatii tarkkoja mittoja Ilmainen taso: Henkilökohtaisen käytön lisenssi (kokoonpanot ovat rajoitettuja ja jotkin edistyneet ominaisuudet lukittu)

FreeCAD (ilmainen, avoimen lähdekoodin ohjelmisto)

FreeCAD on täysin avoimen lähdekoodin vaihtoehto Fusion 360:lle. Ei lisenssirajoituksia, pilviriippuvuutta tai huolta siitä, että Autodesk muuttaa ilmaisen tason ehtoja, kuten on aiemmin tapahtunut.

Se tarjoaa parametrisen mallinnuksen, FEM-analyysin (jännityssimulointi) ja kasvavan työpöytäympäristöjen ekosysteemin eri tehtäviin. Path-työpöytäympäristö hoitaa CNC-työstöratojen luonnin Fusion 360:n CAM-moduulin tapaan.

Rehellinen arvio: FreeCADin käyttöliittymä on karkeampi kuin Fusion 360:n. Työnkulku on vähemmän hiottu, ja jotkin Fusionissa intuitiiviset toiminnot vaativat FreeCADissa enemmän manuaalisia vaiheita. Luonnostelutyökalu on kehittynyt viime versioissa huomattavasti, mutta kaupallisista ohjelmistoista siirtyneitä käyttäjiä se turhauttaa edelleen toisinaan.

FreeCAD kehittyy silti nopeasti. Kehittäjäyhteisö on aktiivinen, ja jokainen suuri julkaisu tuo näkyviä parannuksia. Jos arvostat avoimen lähdekoodin ohjelmistoja, haluat välttää lisenssihuolia tai pidät paikallisesti toimivasta ohjelmistosta ilman pilviominaisuuksia, FreeCAD on varteenotettava valinta.

Saatavilla: Windows, Mac, Linux Sopii parhaiten: Käyttäjille, jotka haluavat täysin avoimen lähdekoodin ohjelmiston ilman lisenssirajoituksia, mekaaniseen suunnitteluun ja parametriseen mallinnukseen

TinkerCAD (ilmainen, selainpohjainen)

TinkerCAD on helpoin olemassa oleva tapa aloittaa 3D-mallinnus. Jos et ole koskaan luonut 3D-mallia ja ajatus parametrisen CAD-ohjelmiston käytöstä saa silmäsi lasittumaan, aloita tästä.

Ajatus on yksinkertainen: vedä perusmuotoja, kuten kuutioita, sylintereitä, palloja ja kartioita, työskentelytasolle ja yhdistä niitä boolean-operaatioilla. Haluatko laatikon, jossa on reikä? Aseta laatikko, aseta sylinteri, määritä sylinteri reiäksi ja ryhmittele ne. Valmista. Käyttöliittymä on värikäs, ystävällinen ja siinä on vaikea eksyä.

TinkerCAD ei sovellu monimutkaisiin mekaanisiin osiin tai kokoonpanoihin. Kasvat siitä ulos, jos suhtaudut suunnitteluun vakavasti. Ensimmäisiin tusinaan 3D-tulosteeseesi se on kuitenkin täydellinen. Voit siirtyä nollakokemuksesta tulostettavan STL-tiedoston luomiseen noin viidessätoista minuutissa.

Saatavilla: Kaikki nykyaikaiset selaimet (Autodesk-tili vaaditaan) Sopii parhaiten: Aloittelijoille, yksinkertaisiin 3D-tulosteisiin, lasten tutustuttamiseen 3D-mallinnukseen ja perusmuotojen nopeaan prototypointiin

3D-mallinnus ja kuvanveisto

Nämä työkalut ulottuvat insinöörityylisen CAD-suunnittelun ulkopuolelle taiteelliseen ja koodipohjaiseen 3D-mallinnukseen. Eri ajattelutapoihin sopivat eri työkalut.

Blender (ilmainen, avoimen lähdekoodin ohjelmisto)

Blender on todellinen tehopakkaus. Se on elokuvissa, pelikehityksessä ja visuaalisissa tehosteissa käytetty ammattimainen 3D-mallinnus-, kuvanveisto-, animaatio- ja renderöintipaketti. Se sattuu olemaan myös täysin ilmainen.

Tekijöille Blenderin kuvanveistotyökalut ovat sen erottuva ominaisuus. Haluatko luoda orgaanisen, käsin veistetyn 3D-mallin CNC-kaiverrukseen tai 3D-tulostukseen? Lohikäärmeen, kasvot tai koristeellisen reliefipaneelin? Blenderin Sculpt-tila antaa sinun työntää, vetää ja muotoilla verkkoa samalla tavalla kuin savenvalaja muotoilee savea. Tuloksen voi viedä STL- tai OBJ-muodossa koneellesi.

Blender voi myös tuoda SVG-tiedostoja ja pursottaa ne kolmiulotteisiksi muodoiksi. Tämä on kätevää, kun muutat 2D-suunnitelmia 3D-tulosteiksi tai CNC-kaiverruksiksi.

Varoituksen sana: oppimiskäyrä on erittäin jyrkkä. Blender on täynnä ominaisuuksia ja käyttöliittymä on tiivis. Ensimmäinen tunti voi kulua pelkästään näkymässä liikkumisen opetteluun. Kun kuitenkin pääset alkuvaiheen oppimiskynnyksen yli, luovat mahdollisuudet ovat valtavat. Orgaaniseen 3D-mallinnukseen ei ole olemassa toista ilmaista työkalua, joka pääsisi lähellekään Blenderiä.

Saatavilla: Windows, Mac, Linux Sopii parhaiten: Taiteellisiin ja orgaanisiin malleihin, veistettyihin reliefeihin, koristeellisiin 3D-tulosteisiin ja edistyneille käyttäjille, jotka haluavat maksimaalisen luovan hallinnan

OpenSCAD (ilmainen, avoimen lähdekoodin ohjelmisto)

OpenSCAD lähestyy 3D-mallinnusta täysin eri tavalla: kirjoitat koodia. Sen sijaan että napsauttaisit ja vetäisit muotoja, kirjoitat geometrian kuvaavan komentosarjan. Sylinterin, jolla on tietty säde ja korkeus. Kuution, josta on vähennetty reikä. Objektijoukon, jonka kohteet on sijoitettu laskettuihin sijainteihin.

Jos olet tottunut visuaalisiin suunnittelutyökaluihin, tämä kuulostaa epätavalliselta, mutta tietynlaisessa työssä se on erittäin tehokasta. Koska malli määritellään koodilla, se on luonnostaan parametrinen. Muuta komentosarjan yläosassa olevaa muuttujaa, niin koko malli päivittyy. Haluatko luoda laatikon, johon sopivat erikokoiset osat? Kirjoita komentosarja kerran leveys-, korkeus- ja syvyysmuuttujilla ja luo minkä tahansa kokoinen laatikko muuttamalla kolmea lukua.

OpenSCAD on suosittu ohjelmoijataustaisten tekijöiden ja parametrisia osia suunnittelevien keskuudessa. Tällaisia ovat esimerkiksi kotelot, kiinnikkeet, suojukset, jigit ja kiinnitysapuvälineet. Se on myös Thingiversen Customizer-ominaisuuden taustalla oleva moottori. Ominaisuuden avulla käyttäjät voivat säätää jaetuissa suunnitelmissa olevia parametreja.

Saatavilla: Windows, Mac, Linux Sopii parhaiten: Parametrisiin osiin, muokattaviin suunnitelmiin, koodilla ajatteleville ohjelmoijille sekä jigeihin ja kiinnitysapuvälineisiin

Tiedostomuunnos- ja aputyökalut

Oikean suunnittelutyökalun löytäminen on vasta puolet työstä. Toinen puoli on tiedoston saaminen muotoon, jota koneesi todella tarvitsee. Eri koneet, eri ohjelmistot ja eri tiedostomuotovaatimukset. Tiedostojen muuntaminen on väistämätön osa tekijän arkea.

Craftgineer File Converter (ilmainen, selainpohjainen)

File Converter hoitaa tekijöiden työnkuluissa jatkuvasti esiin tulevat tiedostomuotojen yhteensopivuusongelmat:

• SVG-DXF laserohjelmistoille, jotka hyväksyvät vain DXF:n (tämä on yleisin tekijöiden tarvitsema muunnos)
• Kuvamuunnokset PNG-, JPG-, WebP-, GIF-, BMP-, TIFF- ja HEIC-muotojen välillä
• 3D-mallien muunnokset STL-, OBJ- ja 3MF-muotojen välillä
• PDF-SVG PDF-tiedostojen vektorisisällön poimimiseen

Lataa tiedosto, valitse tulostusmuoto ja lataa tulos. Mitään ohjelmistoa ei tarvitse asentaa, tiedostokokoa ei rajoiteta keinotekoisesti eikä tuloksiin lisätä vesileimoja.

Pelkkä SVG-DXF-muunnos tekee työkalusta kirjanmerkin arvoisen. Kirjoitimme yksityiskohtaisen oppaan siitä, miten SVG muunnetaan DXF-muotoon, ja siinä kerrotaan, milloin ja miksi muunnosta tarvitaan.

Sopii parhaiten: Tiedostomuotojen muuntamiseen silloin, kun suunnitteluohjelmistosi ja koneesi ohjelmisto eivät puhu samaa kieltä

Muut Craftgineerin ilmaiset työkalut

Suunnittelu- ja muunnostyökalujen lisäksi Craftgineer tarjoaa muutaman muun ilmaisen apuvälineen:

Monogram Generator luo yksilöllisiä ja klassisia jaettuja monogrammeja laserkaiverrukseen ja CNC-kaiverrukseen. Valitse fontit, lisää koristeelliset kehykset ja lataa tulos SVG-muodossa. Hyödyllinen silloin, kun asiakas haluaa monogrammin etkä halua rakentaa sitä joka kerta alusta asti Inkscapella.

QR Code Generator luo muokattavia QR-koodeja URL-osoitteille, yhteystietokorteille ja WiFi-tunnistetiedoille. Lataa PNG rasterikaiverrusta varten tai SVG vektorileikkausta varten.

Jos haluat päästä ilmaisia työkaluja pidemmälle, Vector Studio käyttää tekoälyä mukautettujen SVG-suunnitelmien luomiseen tekstikuvauksista. Kuvaile haluamasi, valitse tyyli ja saat konekäyttöön sopivan vektoritiedoston. Yksi luonti maksaa yhden krediitin, mutta työkalu on mainitsemisen arvoinen, koska se voi tuottaa sekunneissa suunnitelmia, joiden piirtämiseen käsin kuluisi tunteja. Käsittelimme sitä tarkemmin tekoälyä hyödyntävässä SVG-generaattorioppaassamme.

Vertailutaulukko

Tässä kaikki oppaassa mainitut työkalut yhdellä silmäyksellä:

Millä kannattaa aloittaa?

”Paras” ohjelmisto riippuu täysin siitä, millainen kone sinulla on ja mitä yrität tehdä. Tässä suositellut lähtökohdat:

Laserin tai leikkurin aloittelijakäyttäjä: Aloita Inkscapella vektorisuunnitelmien luomiseen ja muokkaamiseen, MonoTracella kuvien muuntamiseen SVG-muotoon ja File Converterilla DXF-muunnoksiin silloin, kun ohjelmistosi niitä tarvitsee. Tämä yhdistelmä kattaa 90% siitä, mitä tarvitset tasomaisten leikkaus- ja kaiverrusprojektien tekemiseen.

CNC:n aloittelijakäyttäjä: Aloita Fusion 360:llä 3D-mallinnukseen ja työstöratojen luomiseen sekä Inkscapella 2D-suunnitteluun. CNC-jyrsinnässä käytetään usein sekä 2D-profiileja, jotka leikataan tasaisesta aihiosta, että 3D-muotoja, jotka kaiverretaan paksuun aihioon. Siksi sekä vektorieditori että CAD/CAM-paketti ovat tärkeitä.

3D-tulostuksen aloittelijakäyttäjä: Aloita TinkerCADilla, jotta opit 3D-mallinnuksen perusteet hukkumatta ominaisuuksien paljouteen. Kun olet tottunut ajattelemaan kolmiulotteisesti, siirry Fusion 360:een mekaanisia ja toiminnallisia osia varten tai Blenderiin taiteellisia ja orgaanisia malleja varten. Useimmat päätyvät lopulta jompaankumpaan sen perusteella, tekevätkö he käytännöllisiä osia vai koriste-esineitä.

Ohjelmoija-tekijä: Aloita OpenSCADilla, jos ajattelet koodin avulla ja haluat ohjelmallisesti luotavia parametrisia malleja. Yhdistä se Inkscapeen 2D-työtä varten.

Tämän luettelon hienous on siinä, että jokainen työkalu on ilmainen. Sinun ei tarvitse valita niiden välillä budjetin perusteella. Valitse sen mukaan, mikä sopii ajattelutapaasi ja työnkulkuusi. Kokeile muutamaa. Säilytä ne, jotka tuntuvat omilta. Hylkää ne, jotka eivät toimi.

Ainoa investointi on aikasi

Digitaalisen valmistuksen aloittamisen kynnys ei ole koskaan ollut näin matala. Kymmenen vuotta sitten pelkkä ohjelmisto olisi maksanut satoja tai tuhansia dollareita. Nykyään työkalut, opetusmateriaalit ja yhteisön tietämys ovat kaikki ilmaisia.

Ainoa investointi on niiden opetteluun käyttämäsi aika. Ja rehellisesti sanottuna se on hauskin osa. Jokainen tunti, jonka käytät Inkscapen tai Fusion 360:n käytön kehittämiseen, näkyy suoraan koneeltasi valmistuvien projektien parempana laatuna. Ohjelmisto ei enää ole pullonkaula. Mielikuvituksesi on.

Nyt tekemään jotain.