Pokud potřebujete profesionální CAM software dělat své projekty počítačově podporovaná výroba, a nemůžete najít nic, co by bylo kompatibilní s Linuxem, jste na správném místě, protože zde vám ukážu nejlepší CAM programy, které si můžete nainstalovat na své oblíbené distro a které fungují perfektně.
Tyto programy jsou úžasné alternativy k jiným známým, které jsou dostupné pouze pro Windows a/nebo MacOSa není jim co závidět. Pojďme se tedy bez dalších řečí podívat, co tyto programy jsou a co nám mohou poskytnout.
Co je CAD software?
CAD (Computer Aided Design) nebo computer-aided design, je software, který se používá k vytváření 2D a 3D návrhů, což mohou být stavební plány, trojrozměrné objekty, mechanismy atd. Představte si, že máte digitální plátno, kde můžete kreslit, modelovat a navrhovat jakýkoli objekt, od jednoduché mechanické části až po kompletní budovu, to je to, co máte se softwarem, jako je slavný LibreCAD nebo FreeCAD (open source alternativy k Autodesk AutoCAD, Například). Tento typ softwaru nabízí nejen GUI s množstvím kreslicích nástrojů, ale také obvykle nabízí příkazové rozhraní pro modelování pomocí instrukcí.
Co je software CAM?
CAM (Computer Aided Manufacturer), neboli počítačem podporovaná výroba, je software, který přebírá tyto návrhy vytvořené v CAD a převádí je na pokyny pro stroj, jako je 3D tiskárna nebo CNC obrábění. Tímto způsobem CAM analyzuje 3D model a generuje obráběcí program (G kód), který říká stroji, jak řezat, vrtat, frézovat, tisknout objekt atd. Je to jako říct stroji: "Vezmi tento design a udělej z něj realitu." Něco podobného, co se děje u tradičních tiskáren, když je dokument nebo obrázek převeden na pokyny pro tiskárnu, aby pohnula hlavami a reprodukovala to, co chcete vytisknout.
Stručně řečeno, s CAD navrhujete a s CAM vyrábíte. Chcete-li například vytvořit vlastní kovový díl, nejprve byste pomocí softwaru CAD navrhli díl ve 3D. Potom byste pomocí softwaru CAM vygenerovali G-kód, který CNC routeru řekne, jak vyříznout součást z bloku kovu.
Nejlepší CAM programy pro Linux
Teď si asi říkáte co CAM software je kompatibilní s Linuxem, protože obvykle existují známé proprietární balíčky pro Windows, jako je MasterCAM, Autodesk Fusion 360, SolidCAM, HSMWorks (doplněk SolidWorks), Esprint, PowerMILL, SurfCAM, GibbsCAM, Vertric atd. Níže uvidíme některé, které můžete použít ze svého distra:
Fusion 360
Fusion 360 (nyní jen Fusion) je výkonný softwarový nástroj vyvinutý společností Autodesk, jedna z předních světových společností v oblasti počítačově podporovaného navrhování a výroby (CAD/CAM). Tato integrovaná cloudová platforma nabízí kompletní sadu funkcí od koncepčního návrhu až po výrobu finálního produktu. Autodesk se však obvykle nevyvíjí pro Linux, jak víte, ale pozitivní na tomto případu je, že jej lze používat online, z jakéhokoli webového prohlížeče, takže jej můžete používat ze svého distra.
Mezi Klíčové vlastnosti Fusion 360:
- 2D a 3D design: umožňuje vytvářet podrobné 3D modely pomocí různých technik, jako je objemové, plošné a parametrické modelování. Ve skutečnosti není vhodný pouze pro CNC obrábění, ale také pro aditivní výrobu, jako je 3D tisk.
- Integrovaný CAD/CAM- Kombinuje nástroje pro návrh CAD a výrobu CAM v jediném rozhraní, což usnadňuje přechod od návrhu k výrobě a nebudete se muset spoléhat na dva různé programy.
- Simulace- Umožňuje simulační analýzu k vyhodnocení výkonu návrhů před výrobou, což snižuje náklady a dobu vývoje.
- Generační návrh- Využívá algoritmy umělé inteligence ke generování více možností návrhu na základě souboru uživatelsky definovaných omezení a cílů.
- Návrh PCB- Nejen, že dokáže navrhovat součásti a mechanismy, ale také integruje nástroje pro návrh elektronických obvodů, což inženýrům umožňuje rychleji a efektivněji prototypovat elektronické produkty.
- Cloudová spolupráce: S účtem Autodesku můžete využívat i další výhody cloudu Autodesku, jako je spolupráce v reálném čase s dalšími konstrukčními a výrobními týmy atd.
- Přímé a parametrické modelování: nabízí flexibilitu pro práci s přímými modely (intuitivní úprava geometrie) a parametrickými modely (založenými na rozměrových vztazích a omezeních).
- Sestavy: Umožňuje vytvářet složité sestavy z více komponent, spravovat vztahy mezi nimi, jako je například montáž ozubených kol nebo hřídelí motoru tak, aby se pohybovaly společně atd.
- Vykreslování: generuje realistické obrazy návrhů pro účely vizualizace, simulace, animace a prezentace.
- CAM post-processing- Generuje optimalizovaný G-kód pro různé CNC stroje, což zajišťuje přesnou a efektivní výrobu.
- Knihovny a aplikace: Máte k dispozici širokou škálu knihoven a aplikací vyvinutých komunitou uživatelů, což rozšiřuje možnosti softwaru.
BlenderCAM
BlenderCAM sám o sobě není kompletní software, ale je to open source plugin pro populární 3D modelovací software Blender. Tento nástroj umožňuje transformovat vaše 3D návrhy do obráběcích pokynů (G kód), které lze použít přímo na CNC strojích. Co dělá BlenderCAM výjimečným, je jeho bezproblémová integrace s Blenderem, což znamená, že můžete plynule přejít od 3D návrhu k výrobě.
Kromě toho můžeme také najít zdůrazňuje jako:
- Integrace s Blenderem: Pokud již umíte navrhovat pomocí Blenderu, bude to perfektní, protože integrací s ním budete moci využít své znalosti k vytvoření toho, co potřebujete a plugin pak přejde přímo ke generování G kódu k výrobě.
- Generování G kódu: BlenderCAM nabízí různé strategie obrábění, jako jsou profily, kapsy, vrtání a paralely, což vám umožňuje vytvářet vlastní dráhy nástrojů pro vaše projekty.
- Simulace obrábění- Před odesláním G-kódu do vašeho CNC stroje můžete simulovat proces obrábění přímo v Blenderu. To vám umožní vizualizovat, jak je díl vytvořen, a v případě potřeby provést úpravy, aniž byste museli zaneřádit skutečný blok materiálu.
- Personalizace- Vzhledem k tomu, že je BlenderCAM open source, je vysoce přizpůsobitelný. Můžete upravit zdrojový kód nebo vytvořit vlastní skripty tak, aby vyhovovaly vašim konkrétním potřebám.
- Volný- Je zcela zdarma a open source, což znamená, že jej můžete používat bez omezení a přispívat k jeho rozvoji.
bCNC
bCNC je další open source software, multiplatformní (Windows, Linux, Mac) a zdarma, navržený speciálně pro ovládání CNC strojů. Vyznačuje se snadnou obsluhou a širokou škálou funkcí, díky čemuž je vynikající volbou pro začátečníky i zkušené uživatele. Díky němu budete moci:
- Řízení CNC stroje: bCNC komunikuje přímo s vaším CNC strojem a posílá příkazy G-kódu potřebné k provádění řezání, vrtání a dalších operací.
- Editor G-kódu: obsahuje vestavěný editor G-kódu, který umožňuje ručně vytvářet a upravovat obráběcí programy, provádět potřebné úpravy nebo optimalizace.
- Simulace: stejně jako předchozí umožňuje simulovat dráhy nástroje na obrazovce pro ověření správnosti programu obrábění před jeho odesláním do stroje.
- Samonivelační: Provádí samonivelační proces pracovního lože, který zaručuje větší přesnost obrábění.
- Digitalizace- Obrázky můžete převést na výškové mapy, což vám umožní vytvářet 3D reliéfy a řezy.
- Přizpůsobitelné: nabízí vysokou kapacitu přizpůsobení prostřednictvím skriptů a zásuvných modulů, což vám umožňuje přizpůsobit jej vašim konkrétním potřebám.
f-Gryve
F-Engrave je bezplatný a open source software Navrženo speciálně pro převod textu nebo příkazů a obrázků do G-kódu, jazyka, kterému CNC stroje rozumí. Je to velmi oblíbený nástroj mezi fandy CNC gravírování díky snadnému použití a schopnosti produkovat vysoce kvalitní výsledky. Ve skutečnosti to úzce souvisí s projekt LinuCNC, který uvidíme později.
Mezi Hlavní rysy patří:
- Převod textu na G-kód- Umožňuje zadat text přímo do programu a převést jej na dráhy nástroje pro gravírování.
- Převod obrázků do G-kódu- Obrazy ve stupních šedi můžete převést na dráhy nástroje, což vám umožní provádět podrobné rytiny z fotografií nebo kreseb.
- Přizpůsobení fontů a velikostí- Nabízí širokou škálu písem a velikostí pro přizpůsobení vašich rytin.
- Nastavení hloubky a rychlosti: Umožňuje upravit hloubku řezu a rychlost posuvu nástroje pro dosažení požadovaných výsledků.
PyCAM
Konečně, PyCAM je další open source software napsaný v Pythonu, navržený pro generování drah nástroje (G-kód) pro 3osé CNC stroje. Jedná se o vysoce přizpůsobitelný a flexibilní nástroj, díky kterému je vynikající volbou pro uživatele, kteří hledají větší kontrolu nad procesem generování kódu. Navíc je dokonale integrován s LinuxCNC, o kterém jsem se zmínil dříve. Kromě toho se vyznačuje:
- Generování G-kódu: PyCAM dokáže generovat G-kód z 3D modelů ve formátu STL nebo 2D modelů ve formátu DXF nebo SVG.
- Strategie obrábění: Nabízí širokou škálu obráběcích strategií, jako je hrubování, dokončovací práce, vrtání a gravírování, které vyhovují různým typům úloh.
- Personalizace- Vzhledem k tomu, že jde o open source, PyCAM je vysoce přizpůsobitelný. Můžete upravit zdrojový kód nebo vytvořit vlastní skripty tak, aby vyhovovaly vašim konkrétním potřebám.
- Podporované platformy- Funguje na více platformách, včetně Linuxu, Windows a macOS, protože Python je interpretovaný jazyk a pro jeho fungování na jakémkoli systému potřebujete pouze jeden interpret.