எளிய தமிழில் CAD/CAM/CAE 13. 2D வரைபடமா அல்லது 3D மாதிரியா?

ஒவ்வொரு CAD மென்பொருளிலும் அதற்கேயான தன்னகக் கோப்பு வடிவத்தில் (Native format) சேமித்து வைப்பது அவசியம் என்று முந்தைய கட்டுரையில் கூறினோம். முக்கியமாக 3D CAD மென்பொருட்களில், நாம் முன்னர் பார்த்தபடி, அளவுரு மாதிரிகளின் வரலாற்றையும் படிமுறைகளையும் இம்முறையில் மட்டுமே சேமிக்க முடியும் என்றும் பார்த்தோம். இம்மாதிரி வரைபடங்களும் மாதிரிகளும் ஒரு நிறுவனத்தின் விலைமதிப்பற்ற அறிவுசார் சொத்து (intellectual property) ஆகும். ஆகவே எந்த மென்பொருளை பயன்படுத்துவது, எந்தக் கோப்பு வகையில் மூல வடிவங்களை சேமித்து வைப்பது என்பவை முக்கியமான முடிவுகள். இவை நீண்ட காலத்துக்கு தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும்.

இருபரிமாண வரைபடம்

முன்காலத்தில் படியெடு தாளில் (tracing paper) முன் தோற்றம், மேல் தோற்றம் மற்றும் பக்கவாட்டுத் தோற்றங்களை வரைவது வழக்கம். முப்பரிமாண பாகங்களை இருபரிமாணத் தாளில் வரைய இது ஒன்றே வழியாக இருந்தது. (கையால் வரைபடம் வரையும் அடிப்படைச் செயல்முறைகளை என்னுடைய முந்தைய கட்டுரைகளில் இங்கே படிக்கலாம்.) இதையே கணினி மூலம் செய்யக் கூடியது தான் 2D CAD.

லிபர்கேட் இருபரிமாண வரைபடம்

லிபர்கேட் இருபரிமாண வரைபடம்

இம்மாதிரி 2D இல் பொறியியல் வரைபடங்கள் வரைய உகந்த திறந்த மூல  மென்பொருள் லிபர்கேட் (LibreCAD). இது பற்றி முந்தைய கட்டுரையில் விவரமாகப் பார்த்தோம்.

2D மென்பொருள் மூலம் உருவரைவின் (drafting) அடிப்படைகளை எளிதாகக் கற்றுக் கொள்ள முடியும். அச்சிட்டு பணிமனையில் (shop floor) கொடுக்கவும் வசதியானது. ஆனால் நீங்கள் ஒரு தயாரிப்பை உருவாக்கி பொறிஞர் அல்லாத உங்கள் நிறுவனத்தின் தலைவர்களுக்கோ அல்லது முதலீடு செய்பவர்களுக்கோ காட்சிப்படுத்த வேண்டுமென்று வைத்துக் கொள்வோம். 2D படங்களைக் காட்டினால் அவர்களுக்கு எதுவும் புரியாது.

3D மாதிரியின் வசதிகள்

மேற்கண்ட தருணங்களில் காட்சிப்படுத்த வசதியானது முப்பரிமாண மாதிரி. கணினியில் பல கோணங்களில் திருப்பிப் பார்க்கலாம். பெரிதாக்கி அண்மையில் (zoom in) பார்க்கலாம், சிறிதாக்கி தூரத்திலும் (zoom out) பார்க்கலாம். 

ஃப்ரீகேட் முப்பரிமாண மாதிரி

ஃப்ரீகேட் முப்பரிமாண மாதிரி

இதேபோல உங்கள் தயாரிப்பைப் பற்றி ஒரு குறிப்பு வெளியீடு (brochure) அச்சிட்டு பொதுமக்களுக்கு வினியோகம் செய்ய வேண்டுமென்று வைத்துக் கொள்வோம். இதற்கு 3D மாதிரியை எடுத்து நிழற்படம் போன்ற தோற்ற அமைவைச் (photo-realistic rendering) செய்ய முடியும். இவை தவிர கீழ்க்கண்ட வேலைகளுக்கும் 3D மாதிரியே சிறந்தது:

  • தகவுத்திரிபு (stress / strain) போன்ற பொறியியல் பகுப்பாய்வு (CAE) பெரும்பாலும் இதிலிருந்து தொடங்கிதான் செய்ய முடியும்.
  • 3D மாதிரியை வைத்து தொகுத்துப் பார்க்கலாம். அசைவூட்டம் கொடுத்தும் பார்க்கலாம். ஆகவே விரைவாக, பிரச்சினைகள் குறைந்த முன்மாதிரி (prototype) தயாரிக்க முடியும்.
  • கணினி வழி உற்பத்தி நிரல் இயற்றிக்கு (CAM) இது தோதானது.
  • முப்பரிமாண அச்சிடல் (3D Printing) அல்லது பொருள்சேர் உற்பத்தி (Additive Manufacturing) இதை வைத்துத் தான் செய்ய முடியும்.
  • இக்காரணங்களினால் விரைவான முன்மாதிரிகளை (rapid prototype) உருவாக்க வேண்டுமென்றால் இதுதான் மிகத் தோதானது.

3D மாதிரியின் குறைபாடுகள்

ஆனால் நீங்கள் அளவுகளும் உற்பத்திக் குறிப்புகளும் கொடுத்த 2D வரைபடம் அச்சிட்டுப் பணிமனையில் பாகங்கள் தயாரிக்கக் கொடுக்க வேண்டுமென்று வைத்துக் கொள்வோம். இதை 3D மாதிரியிலிருந்து நேரடியாக அச்சிட முடியாது. இதற்குக் கொஞ்சம் மெனக்கெட வேண்டும்.

ஃப்ரீகேட் 3D மாதிரியிலிருந்து 2D உருவரைவுகளைத் தயாரித்தல்

ஃப்ரீகேட் 3D மாதிரியிலிருந்து வரைபடப் பணிமேடையில் (Drawing Workbench) நீங்கள் 2D உருவரைவுகளைத் தயாரிக்க முடியும். வெற்றுத் தாள்களிலும் தயாரிக்கலாம். அல்லது எல்லைக்கோடுகள், பெயர்த்தொகுதி (Title Block) போன்றவற்றை முன்னரே வரைந்து வைத்திருக்கும் வார்ப்புருக்களிலும் (templates) தயாரிக்கலாம். இந்த தாள்களில், நீங்கள் முன்பு வடிவமைத்த 3D பாகங்களின் தோற்றங்களை வைக்கலாம். மேலும் இந்தத் தோற்றங்கள் தாளில் எவ்வாறு தோன்ற வேண்டும் அதற்கு ஏற்றபடி அமைக்கலாம். இறுதியாக, வரைபட அளவு குறித்தல் (Drawing Dimensioning) பணிமேடையைப் பயன்படுத்தி தொழில்நுட்ப வரைபடங்களில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் பரிமாணங்கள், உரைகள் மற்றும் பிற வழக்கமான சின்னங்கள் போன்ற அனைத்து வகையான சிறுகுறிப்புகளையும் தாளில் வைக்கலாம். இவ்வாறு வரைதல் தாள்கள் வேலை முடிந்ததும் அவற்றை அச்சிடலாம் அல்லது எஸ்.வி.ஜி (SVG), பி.டி.எஃப் (PDF),  அல்லது டி.எக்ஸ்.எஃப் (DXF) கோப்புகளாக ஏற்றுமதி செய்யலாம். இம்மாதிரி ஃப்ரீகேட் 3D மாதிரியிலிருந்து 2D உருவரைவுகளை எவ்வாறு வரைவது என்று இந்த இணைப்பில் பார்க்கலாம்.

நன்றி தெரிவிப்புகள்

  1. FreeCAD Tutorial & Review: From a 2D Sketch to a 3D Print

இத்தொடரில் அடுத்த கட்டுரை: வளைந்த மேற்பரப்பு (Curved surface) மாதிரியமைத்தல்

ஃப்ரீகேட் கண்ணி பணிமேடை (Mesh Workbench). நர்ப்ஸ் வளைபரப்புகள் (NURBS surfaces).ஃப்ரீகேட் மேற்பரப்புப் பணிமேடை (Surface workbench).

ashokramach@gmail.com

%d bloggers like this: