Applicazione gratuita e open source per il nesting

FREECAD BANCO DA LAVORO

Dalle parti CAD
ad un layout migliore.

Un pratico flusso di lavoro di annidamento all'interno di FreeCAD. Mantieni la tua geometria originale, organizza il tuo stock e controlla un risultato che puoi comprendere.

ZIP sorgente · installazione manuale · motore offerto al primo utilizzo. Testato con FreeCAD 1.0 e 1.1 su Windows x64.

L'ambiente di lavoro 1st Nesting che mostra parti, schede materiali e controlli di annidamentoIL VERO BANCO DA LAVORO FREECAD

INIZIA

Tre passaggi per il tuo primo lancio.

01

Scarica ed estrai

Chiudi FreeCAD. Scarica lo ZIP sorgente ed estrailo. Posiziona i file del workbench in una cartella denominata 1stNesting, con InitGui.py direttamente al suo interno.

  • Conserva una copia dei file di lavoro esistenti e dei risultati durante l'aggiornamento.
  • Evita una cartella di archivio nidificata aggiuntiva.
02

Inseriscilo nella directory Mod di FreeCAD

Su Windows, utilizzare C:\Users\YOUR_USER_NAME\AppData\Roaming\FreeCAD\Mod. Su Linux e macOS, utilizzare la cartella Mod all'interno della directory dei dati utente di FreeCAD. Esegui App.getUserAppDataDir() nella console Python di FreeCAD per trovare quella directory.

In alternativa, apri FreeCAD e scegli Tools → Addon Manager. Nella finestra Addon Manager, fai clic sull'icona dell'ingranaggio e scegli Open Addons Folder. Si apre la directory dei componenti aggiuntivi di FreeCAD. Chiudi FreeCAD, quindi posiziona lì la cartella 1stNesting, con InitGui.py direttamente al suo interno.

  • La cartella del workbench deve essere scrivibile per lavori, registri e risultati.
  • Il repository si chiama 1st-Nesting; utilizzare 1stNesting come nome della cartella di installazione.
1. In FreeCAD, scegliere Tools → Addon Manager.
1. In FreeCAD, scegliere Tools → Addon Manager.
2. Fare clic sull'icona dell'ingranaggio → Open Addons Folder.
2. Fare clic sull'icona dell'ingranaggio → Open Addons Folder.
03

Riavvia FreeCAD e seleziona 1st Nesting

Riavvia FreeCAD e seleziona 1st Nesting nel selettore del workbench. Accetta l'offerta per il primo utilizzo per scaricare il motore CLI-Nesting per il tuo sistema. Quindi aprire lo strumento Nesting dalla barra degli strumenti o dal menu del workbench.

  • Non è necessaria alcuna installazione Python separata per il normale utilizzo del workbench.
  • Le versioni del motore supportano Windows x64, Linux x64/ARM64 e macOS Universal 2; sono stati eseguiti test completi sul banco di lavoro su Windows.

COSA PUOI FARE

Tutto ciò di cui il tuo layout ha bisogno.

La tua vera geometria

Aggiungi solidi FreeCAD, inclusi i modelli STEP aperti in FreeCAD, oppure importa i contorni DXF e SVG. I perimetri curvi e concavi vengono preservati anziché sostituiti con riquadri di delimitazione.

Fogli e ritagli riutilizzabili

Utilizzare fogli rettangolari o supporti irregolari DXF. Imposta le quantità di materiale, i margini dei bordi, la spaziatura delle parti frazionarie e le rotazioni consentite.

Texture che resta unita

Disporre i contorni delle parti trasparenti nell'editor Match texture. Lo snap, i controlli di collisione e la spaziatura minima ti aiutano a preservare la relazione tra le parti vicine.

Un risultato che puoi controllare

Esegui una prima soluzione rapida o una ricerca continua. Esamina la geometria ricostruita in FreeCAD ed esporta un rapporto SVG colorato con legende delle parti e utilizzo del foglio.

IL FLUSSO DI LAVORO, PASSO DOPO PASSO

Il tuo primo progetto di nidificazione.

Segui i blocchi verticali dall'aggiunta delle parti all'esportazione del risultato. Questi screenshot mostrano il vero banco di lavoro FreeCAD; alcune acquisizioni precedenti utilizzano il nome precedente.

18 passi
01

Aggiungi parti FreeCAD e STEP

Apri il tuo modello o il file STEP in FreeCAD. Seleziona i corpi o i solidi nell'albero del modello o nella vista 3D; utilizzare Ctrl per selezionare diversi oggetti. Apri lo Strumento di nidificazione e fai clic su Aggiungi selezionato. Gli oggetti sorgente selezionati possono essere aggiunti automaticamente all'apertura dello strumento.

Le copie funzionanti appaiono in Nesting_Preview. Ispezionare la faccia rivolta verso l'alto, soprattutto quando sono presenti fori o scanalature su un solo lato.

  • La geometria di origine rimane separata dall'anteprima di nidificazione.
  • Verificare che nella tabella compaia ogni parte richiesta.
Banco da lavoro FreeCAD: aggiungi parti FreeCAD e STEP
01 / Aggiungi parti FreeCAD e STEP Visualizza immagine ⤢
02

Importa contorni DXF e SVG

Utilizzare Importa DXF… o Importa SVG… per caricare i profili delle parti. L'importazione DXF può accettare più file in un'unica operazione. Ispeziona l'anteprima dopo l'importazione e controlla i contorni interni e la scala.

Per uno DXF che rappresenta il grezzo anziché una parte, utilizzare il pulsante Aggiungi materiale più avanti nel flusso di lavoro.

  • Utilizza contorni chiusi e correttamente ridimensionati.
  • Verificare le quantità importate prima di eseguire un lavoro.
Banco di lavoro FreeCAD: importa i profili DXF e SVG
02 / Importa contorni DXF e SVG Visualizza immagine ⤢
03

Esaminare la tabella delle parti

Il numero di riga identifica ciascuna parte o gruppo di texture salvato. Fare clic su una riga per selezionarne l'anteprima della geometria. Fare doppio clic su Qtà per inserire un numero intero positivo e fare doppio clic su Rotazioni per modificare gli angoli consentiti.

Utilizzare Rimuovi selezionati per rimuovere le righe indesiderate. La selezione della riga è diversa dalla casella di controllo Seleziona per rotazione, che sceglie gli obiettivi per il comando Ruota di preparazione.

  • Imposta il numero di copie per ciascuna parte.
  • Esamina l'anteprima quando cambi orientamento.
Banco di lavoro FreeCAD: rivedere la tabella delle parti
03 / Esaminare la tabella delle parti Visualizza immagine ⤢
04

Aggiungi fogli rettangolari

Fare clic su Aggiungi nella sezione materiale. Inserisci le dimensioni del foglio e il numero di fogli disponibili. Imposta il Margine del foglio e la Spaziatura della parte nella finestra principale.

Selezionare una riga di materiale e fare clic su Modifica per modificarla. Seleziona e rimuovi una riga quando lo stock non è più disponibile per questo lavoro.

  • Le dimensioni possono essere visualizzate in millimetri o pollici; i lavori utilizzano i millimetri internamente.
  • La spaziatura delle parti può includere centesimi di millimetro.
Banco da lavoro FreeCAD: aggiungi fogli rettangolari
04 / Aggiungi fogli rettangolari Visualizza immagine ⤢
05

Utilizzare materiale e ritagli irregolari

Aggiungere stock utilizzando un contorno DXF quando il materiale disponibile non è rettangolare. Ispezionarne il contorno, la quantità disponibile, la direzione della grana e le regioni interne escluse.

Utilizza l'azione Modifica grezzo per rivedere o modificare un profilo importato prima di nidificare.

  • Trattare un ritaglio come stock, non come una parte da posizionare.
  • Ispezionare i fori o le regioni escluse prima di eseguire il lavoro.
Banco da lavoro FreeCAD: utilizzare materiale e ritagli irregolari
05 / Utilizzare materiale e ritagli irregolari Visualizza immagine ⤢
06

Preparare l'orientamento della parte

Selezionare le parti con Seleziona per rotazione, scegliere X o Y come asse di rotazione orizzontale, scegliere l'angolo e premere Ruota. Queste rotazioni di preparazione cambiano quale faccia punta verso l'alto; sono separati dagli angoli di annidamento consentiti nella colonna Rotazioni.

180° — Capovolgi: capovolgi una parte 3D quando desideri praticare fori o fresare tasche sul lato opposto. Verificare che la faccia di lavorazione prevista sia ora rivolta verso l'alto.

90° — Correggi il lato rivolto verso l'alto: 1stNesting allinea inizialmente la faccia più grande verso l'alto. Alcune parti hanno una faccia laterale più grande della faccia superiore prevista. Ruotare tale parte di 90° attorno all'asse X o Y appropriato per posizionare la faccia prevista verso l'alto, quindi controllare l'anteprima.

  • Utilizzare 180° per esporre la lavorazione sul lato opposto.
  • Utilizzare 90° per correggere una parte che era allineata su una faccia laterale più grande.
  • Le rotazioni di preparazione non modificano gli angoli di annidamento nel piano consentiti.
Banco di lavoro FreeCAD: preparare l'orientamento della parte
06 / Preparare l'orientamento della parte Visualizza immagine ⤢
Illustrazione che confronta un ribaltamento di 180 gradi e un cambiamento di 90 gradi del lato della parte rivolta verso l'alto
Illustrazione che confronta un ribaltamento di 180 gradi e un cambiamento di 90 gradi del lato della parte rivolta verso l'alto
07

Scegli le rotazioni di nidificazione consentite

Modificare il valore Rotazioni per una parte per controllare quali orientamenti nel piano può utilizzare il motore di nidificazione. Le opzioni standard includono un orientamento singolo, quattro orientamenti a un quarto di giro, incrementi di 45° e un elenco personalizzato come [0, 180].

Limitare le rotazioni quando la granulometria o un altro vincolo direzionale sono importanti.

  • Le rotazioni consentite sono vincoli del motore.
  • Non sostituiscono il comando Ruota della preparazione 3D.
Banco di lavoro FreeCAD: scegli le rotazioni di annidamento consentite
07 / Scegli le rotazioni di nidificazione consentite Visualizza immagine ⤢
08

Imposta la direzione della trama e un angolo personalizzato

Abilita la direzione della trama e scegli la direzione X o Y locale della parte. L'anteprima ruota la parte e la relativa freccia di direzione in modo che la freccia rimanga orizzontale. Le parti con direzione vincolata utilizzano [0, 180].

Per un'altra direzione, attiva anche Angolo personalizzato e utilizza Imposta angolo personalizzato. Ispezionare la freccia di anteprima dopo aver effettuato la selezione.

  • Utilizzare i vincoli delle venature laddove è necessario preservare la direzione del materiale.
  • I gruppi di texture salvati mantengono la loro disposizione relativa.
Banco di lavoro FreeCAD: imposta la direzione della trama e un angolo personalizzato
08 / Imposta la direzione della trama e un angolo personalizzato Visualizza immagine ⤢
09

Segna i fori utilizzabili

Selezionare una riga della parte e utilizzare Contrassegna i fori della parte selezionata. Scegliere i fori passanti appropriati che la geometria del nesting dovrebbe considerare. Rivedi i contorni interni evidenziati prima di continuare.

  • Utilizza la selezione della riga per questo comando.
  • Verificare che i contorni selezionati corrispondano ai fori passanti previsti.
Banco da lavoro FreeCAD: contrassegnare i fori utilizzabili
09 / Segna i fori utilizzabili Visualizza immagine ⤢
10

Organizza un gruppo di texture

Seleziona le parti correlate e apri Abbina texture. Trascina i loro contorni trasparenti in posizione; i fori interni rimangono visibili. La griglia invisibile allinea le parti vicine, mentre i controlli di collisione preservano la spaziatura minima configurata.

Selezionare una parte e premere Ruota per ruotarla di 90° in senso orario. Premi Salva gruppo quando l'arrangiamento è pronto.

  • La griglia invisibile è proporzionale alla parte più piccola e arrotondata al millimetro intero.
  • Le parti non possono sovrapporsi o spostarsi all'interno della spaziatura richiesta.
Banco di lavoro FreeCAD: organizza un gruppo di texture
10 / Organizza un gruppo di texture Visualizza immagine ⤢
11

Rivedi o rimuovi la corrispondenza

Un gruppo di parti corrispondenti alla Texture salvato viene visualizzato come riga di tabella numerata. Nidifica come un perimetro organizzato, preservando le posizioni visualizzate dei suoi membri.

Apri l'editor delle corrispondenze e premi Rimuovi corrispondenza per rilasciare nuovamente le parti del gruppo selezionato nella tabella. Controlla nuovamente la direzione della texture e i vincoli di rotazione se cambi la disposizione.

  • I gruppi utilizzano lo stesso flusso di lavoro di nidificazione delle singole parti.
  • Il risultato ricostruisce la geometria originale dell'elemento.
Banco di lavoro FreeCAD: rivedere o rimuovere la corrispondenza
11 / Rivedi o rimuovi la corrispondenza Visualizza immagine ⤢
12

Scegli Prima o Ricerca continua

Scegliere Primo (veloce) per fermarsi dopo una soluzione iniziale valida. Scegli Continuo per continuare a cercare miglioramenti; imposta un limite di tempo quando desideri una corsa limitata.

Una scadenza continua pari a zero significa ricerca illimitata. Annulla può interrompere un'esecuzione lasciando disponibile un layout valido già pubblicato.

  • Inizia con Primo (veloce) per confermare la configurazione del lavoro.
  • Utilizza Continuo quando desideri ulteriore tempo di ricerca.
Banco di lavoro FreeCAD: scegliere Prima o Ricerca continua
12 / Scegli Prima o Ricerca continua Visualizza immagine ⤢
13

Seleziona l'elaborazione CPU o GPU opzionale

La finestra principale espone i controlli del processore utilizzati per il lavoro di annidamento. L'elaborazione della CPU è disponibile; L'elaborazione GPU OpenCL è opzionale. Utilizza Mostra GPU per controllare i dispositivi rilevati prima di selezionarne uno.

La disponibilità della GPU dipende da un driver installato compatibile e dal supporto OpenCL.

  • Una GPU è facoltativa, non un requisito per il normale annidamento.
  • Ispeziona i dispositivi rilevati anziché dare per scontato che ogni GPU sia supportata.
Banco di lavoro FreeCAD: seleziona l'elaborazione CPU o GPU opzionale
13 / Seleziona l'elaborazione CPU o GPU opzionale Visualizza immagine ⤢
14

Esegui l'annidamento e segui i progressi

Fare clic su Esegui annidamento quando l'elenco delle parti, il grezzo, la spaziatura, i margini e le regole di rotazione sono pronti. Segui la visualizzazione dell'avanzamento mentre il motore effettua la ricerca.

Usa Annulla se vuoi fermarti. Quando un risultato valido è già stato pubblicato, può rimanere disponibile per la verifica.

  • Controlla le quantità e le scorte disponibili prima di iniziare.
  • Correggere la geometria o i vincoli se non viene trovato alcun layout valido.
Banco di lavoro FreeCAD: esegui l'annidamento e segui i progressi
14 / Esegui l'annidamento e segui i progressi Visualizza immagine ⤢
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Esaminare il risultato FreeCAD

Il documento Nesting_Result apre la disposizione completata e visualizza il risultato. Esaminare i fogli utilizzati, le posizioni delle parti, gli orientamenti e le relazioni tra i gruppi di texture.

Il banco di lavoro ricostruisce la geometria originale, quindi i bordi curvi e i dettagli di lavorazione rimangono disponibili per l'ispezione.

  • Ispezionare il risultato CAD prima della produzione.
  • Confronta le parti direzionali con la grana del materiale prevista.
Banco di lavoro FreeCAD: ispeziona il risultato FreeCAD
15 / Esaminare il risultato FreeCAD Visualizza immagine ⤢
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Collegare le parti con ponti taglianti

I ponti uniscono le parti vicine in un unico contorno connesso. In CAM, il contorno può essere tagliato come un taglio continuo su più parti, riducendo gli avviamenti separati e le retrazioni o i movimenti di spostamento non necessari della testina laser. I tagli dei fori e i percorsi di taglio specifici della macchina sono ancora configurati in CAM.

Esegui l'annidamento, quindi fai clic su Crea ponti accanto ad Abbina texture. Scegli la lastra e inserisci la larghezza del ponte nelle unità mm o inch selezionate. Fare clic su un bordo esterno della prima parte, quindi su un bordo esterno della seconda parte per aggiungere un ponte. L'editor verifica che l'intera larghezza del ponte non attraversi un'altra parte o un foro.

Utilizzare la rotellina del mouse per eseguire lo zoom, trascinare con il pulsante sinistro del mouse per eseguire la panoramica e premere Adatta tutto per visualizzare il foglio. Seleziona un bridge errato nell'elenco e premi Elimina selezionato. Premere OK per creare Nesting_Bridges. Ogni gruppo connesso diventa un solido 3D o un profilo di taglio 2D unito, pronto per essere esportato in CAM.

  • Crea ponti dopo aver ottenuto un risultato di nidificazione.
  • Le larghezze dei ponti vengono convertite internamente in millimetri.
  • Un perimetro esterno collegato può essere tagliato in modo continuo; i fori interni richiedono i propri tagli.
Crea un editor di ponti che mostra due parti colorate collegate da un ponte arancione e un elenco di ponti modificabile
16 / Collegare le parti con ponti taglianti Visualizza immagine ⤢
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Esporta un report SVG colorato

Premere Esporta risultato di nidificazione in SVG dopo aver ottenuto un risultato. Scegli il percorso del file di output. Il rapporto fornisce i singoli colori delle parti e include legende, posizioni, angoli, aree, informazioni posizionate/non posizionate e utilizzo del foglio.

SVG è un rapporto di layout. Crea e verifica separatamente percorsi utensile specifici della macchina nel flusso di lavoro di produzione.

  • Conserva lo SVG con i registri dei lavori.
  • Utilizzare Esporta in DXF per i contorni CAD/CAM.
  • Genera e verifica percorsi utensile specifici della macchina in CAM.
Banco di lavoro FreeCAD: esporta un report SVG colorato
17 / Esporta un report SVG colorato Visualizza immagine ⤢
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Esporta il risultato del raggruppamento in DXF

Premi Esporta in DXF accanto al pulsante di esportazione SVG e scegli un nome file. L'esportatore utilizza la geometria CAD effettivamente posizionata, preservando linee, cerchi, archi e spline anziché ricostruirli da poligoni annidati campionati. Le parti FreeCAD e la geometria importata STEP, DXF e SVG utilizzano lo stesso flusso di lavoro di esportazione.

Mantenere attivo Nesting_Result per esportare la disposizione di annidamento. Per esportare le parti connesse, mantenere attivo Nesting_Bridges. Ciascuna parte o gruppo di ponti uniti dispone del proprio livello di foglio/parte e più fogli mantengono le posizioni visualizzate. Il file utilizza i millimetri anche quando l'interfaccia visualizza i pollici.

DXF è un disegno 2D con vista dall'alto con fori visibili e dettagli di lavorazione. Aprilo nel tuo programma CAD/CAM e seleziona i contorni di taglio o fresatura desiderati. I bordi dello stock, le etichette e le parti non posizionate non vengono esportati.

  • Esporta SVG per un report di layout colorato; esportare DXF per contorni CAD/CAM.
  • Controllare le unità DXF come millimetri nell'applicazione ricevente.
  • Ispezionare i contorni selezionati prima di generare percorsi utensile specifici della macchina.

IL TUO PROSSIMO PASSO

Metti le tue parti al lavoro.

Scarica il plug-in FreeCAD ↓

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