Em posts anteriores da Quarta da Impressão 3D, o Guilherme Razgriz ensinou a dar os primeiros passos com o software de modelagem 3D Blender. No post de hoje, você vai aprender a dar os passos iniciais na modelagem 3D utilizando o software FreeCAD.
O FreeCAD é um software livre, de modelagem 3D paramétrica (decore esta palavra, parametrização), criado por engenheiros, com o foco em engenheiros e profissionais da área técnica.
Foi criado para modelar os mais diversos tipos de objetos, além de executar tarefas de cálculo, simular resistências e dinâmica de movimentos, permitindo ainda a integração com diversas outras ferramentas de projeto.
Quem utiliza o FreeCAD?
Técnicos, engenheiros, designers de produto, enfim, todos aqueles que precisam, no seu dia a dia, criar uma grande quantidade de modelos 3D, com rapidez, precisão e altíssima qualidade.
O FreeCAD é relativamente fácil de aprender, por isso permite que profissionais de outras áreas também possam utilizá-lo, como médicos e até artistas, especialmente na impressão 3D.
Não é indicado para criar modelos orgânicos, personagens de animação ou modelos do corpo humano.
Por que utilizar o FreeCAD?
Através da modelagem paramétrica, o FreeCAD permite a personalização em massa, ou seja, possibilita a criação de uma grande quantidade de objetos semelhantes, cada um com características únicas.
É comum que profissionais da área técnica precisem criar muitos modelos 3D, todos eles muito precisos e com características muito específicas, que podem mudar a qualquer momento, muito rapidamente. A modelagem paramétrica resolve este tipo de situação, pois permite alterações rápidas e precisas no modelo 3D, economizando às vezes meses de trabalho.
O que é modelagem paramétrica?
Modelagem paramétrica é a modelagem 3D, por meio de parâmetros matemáticos.
O formato de um tijolo é sempre o mesmo: um paralelepípedo. Mas suas dimensões podem ser controladas por apenas 3 parâmetros: altura, largura e comprimento. Assim como a forma geométrica básica de qualquer objeto, seja um parafuso, pilar, chaveiro, botão, chave de fenda ou mesa… o formato é sempre o mesmo. O que muda são os parâmetros matemáticos: altura, largura, comprimento, diâmetro, espaçamentos, número de voltas, ângulo, distância de passo, etc…
No FreeCAD, se precisamos mudar o diâmetro de dezenas de furos numa peça, não precisamos remodelar ou fazer operações complicadas: basta mudar o parâmetro “diâmetro do furo” e a peça é remodelada instantaneamente.
Modelagem em situações críticas
Existem casos em que você não tem tempo, nem mesmo o mínimo necessário, para fazer uma alteração no projeto, ou criar um modelo 3D do nada. Situações onde as modificações necessárias no modelo precisam ser rápidas (caso da Medicina), ou simplesmente são caras são demais, porque demandam muito tempo do projetista (Engenharia).
Na Engenharia e na Medicina, errar um milímetro pode matar um paciente ou derrubar a laje de um shopping center: cada detalhe deve ser rigorosamente calculado, para se garantir que não haja erros, de espécie alguma. Nestes casos, a parametrização é mais do que necessária, mesmo que o modelo seja utilizado apenas uma única vez.
O FreeCAD permite também a simulação de montagens e movimentos de máquinas, com a sincronização das peças. Também permite simular a trajetória de robôs industriais e simular resistências mecânicas, pelo método dos elementos finitos.
Além disso, O FreeCAD permite a integração com softwares de projeto eletrônico, como KiCAD: você importa uma placa para o FreeCAD, e modela a caixa do circuito, onde a placa vai parafusada. Se caso o engenheiro mudar o desenho da placa, basta atualizar o modelo no FreeCAD, e ele remodela a caixa do circuito, automaticamente.
Conclusão
Neste primeiro artigo, espero ter esclarecido alguns tópicos fundamentais, para os iniciantes, a respeito do que o FreeCAD pode fazer, a importância da parametrização e quais suas vantagens.
Os próximos artigos serão em formato de pequenos tutoriais: vamos ver o FreeCAD desde o início, apresentar sua área de trabalho, ensinar como configurá-lo corretamente, apresentar as bancadas e ensinar a modelar diversos objetos, passo a passo, especialmente para impressão 3D, utilizando a parametrização.
Gostou de conhecer o software de modelagem 3D FreeCAD? Deixe um comentário abaixo dizendo o que achou. Para mais conteúdos como esse acesse o blog.
Sem dúvida é um software de grande utilidade pra quem gosta e pratica a mecânica industrial.