Aplicação gratuita e de código aberto para nesting

BANCADA FREECAD

De peças CAD
para um layout melhor.

Um fluxo de trabalho prático de agrupamento dentro do FreeCAD. Mantenha sua geometria original, organize seu estoque e inspecione um resultado que você possa entender.

Fonte ZIP · instalação manual · motor oferecido na primeira utilização. Testado com FreeCAD 1.0 e 1.1 em Windows x64.

A bancada 1st Nesting mostrando peças, folhas de materiais e controles de agrupamentoA VERDADEIRA BANCADA FREECAD

COMEÇAR

Três etapas para seu primeiro lançamento.

01

Baixe e extraia

Feche FreeCAD. Baixe o ZIP de origem e extraia-o. Coloque os arquivos do ambiente de trabalho em uma pasta chamada 1stNesting, com InitGui.py diretamente dentro dela.

  • Mantenha uma cópia dos arquivos e resultados do trabalho existentes durante a atualização.
  • Evite uma pasta de arquivo extra aninhada.
02

Coloque-o no diretório Mod do FreeCAD

Em Windows, use C:\Users\YOUR_USER_NAME\AppData\Roaming\FreeCAD\Mod. Em Linux e macOS, use a pasta Mod dentro do diretório de dados do usuário de FreeCAD. Execute App.getUserAppDataDir() no console Python de FreeCAD para encontrar esse diretório.

Alternativamente, abra FreeCAD e escolha Tools → Addon Manager. Na janela Addon Manager, clique no ícone de engrenagem e escolha Open Addons Folder. Isso abre o diretório de complementos do FreeCAD. Feche FreeCAD e coloque a pasta 1stNesting lá, com InitGui.py diretamente dentro dela.

  • A pasta do ambiente de trabalho deve ser gravável para tarefas, logs e resultados.
  • O repositório é denominado 1st-Nesting; use 1stNesting como nome da pasta de instalação.
1. Em FreeCAD, escolha Tools → Addon Manager.
1. Em FreeCAD, escolha Tools → Addon Manager.
2. Clique no ícone de engrenagem → Open Addons Folder.
2. Clique no ícone de engrenagem → Open Addons Folder.
03

Reinicie FreeCAD e selecione 1st Nesting

Reinicie FreeCAD e selecione 1st Nesting no seletor de ambiente de trabalho. Aceite a oferta de primeiro uso para baixar o mecanismo CLI-Nesting para o seu sistema. Em seguida, abra a ferramenta Nesting na barra de ferramentas ou no menu do ambiente de trabalho.

  • Nenhuma instalação separada do Python é necessária para o uso normal do ambiente de trabalho.
  • As versões do mecanismo suportam Windows x64, Linux x64/ARM64 e macOS Universal 2; testes completos de bancada foram realizados em Windows.

O QUE VOCÊ PODE FAZER

Tudo o que seu layout precisa.

Sua verdadeira geometria

Adicione sólidos FreeCAD, incluindo modelos STEP abertos em FreeCAD, ou importe contornos DXF e SVG. Os perímetros curvos e côncavos são preservados em vez de substituídos por caixas delimitadoras.

Folhas e sobras reutilizáveis

Use folhas retangulares ou material DXF irregular. Defina quantidades de material, margens de borda, espaçamento fracionário entre peças e rotações permitidas.

Textura que permanece unida

Organize contornos de peças transparentes no editor de textura Match. Snap, verificações de colisão e espaçamento mínimo ajudam a preservar o relacionamento entre as peças vizinhas.

Um resultado que você pode inspecionar

Execute uma primeira solução rápida ou uma pesquisa contínua. Revise a geometria reconstruída em FreeCAD e exporte um relatório SVG colorido com legendas de peças e utilização de planilhas.

O FLUXO DE TRABALHO, PASSO A PASSO

Seu primeiro projeto de aninhamento.

Siga os blocos verticais desde a adição de peças até a exportação do resultado. Estas capturas de tela mostram a verdadeira bancada FreeCAD; algumas capturas anteriores usam seu nome anterior.

18 etapas
01

Adicione peças FreeCAD e STEP

Abra seu modelo ou arquivo STEP em FreeCAD. Selecione os corpos ou sólidos na árvore do modelo ou na vista 3D; use Ctrl para selecionar vários objetos. Abra a ferramenta de aninhamento e clique em Adicionar selecionado. Os objetos de origem selecionados podem ser adicionados automaticamente quando a ferramenta é aberta.

Cópias de trabalho aparecem em Nesting_Preview. Inspecione a face voltada para cima, especialmente quando houver perfurações ou ranhuras em apenas um lado.

  • A geometria de origem permanece separada da visualização do aninhamento.
  • Verifique se todas as peças necessárias aparecem na tabela.
Bancada de trabalho FreeCAD: Adicione peças FreeCAD e STEP
01 / Adicione peças FreeCAD e STEP Ver imagem ⤢
02

Importar contornos DXF e SVG

Use Importar DXF… ou Importar SVG… para carregar perfis de peças. A importação DXF pode aceitar vários arquivos em uma operação. Inspecione a visualização após a importação e verifique os contornos internos e a escala.

Para um DXF que representa estoque em vez de uma peça, use o botão Adicionar material posteriormente no fluxo de trabalho.

  • Use contornos fechados e dimensionados corretamente.
  • Verifique as quantidades importadas antes de executar um trabalho.
Bancada de trabalho FreeCAD: Importar contornos DXF e SVG
02 / Importar contornos DXF e SVG Ver imagem ⤢
03

Revise a tabela de peças

O número da linha identifica cada peça ou grupo de textura salvo. Clique em uma linha para selecionar sua geometria de visualização. Clique duas vezes em Quantidade para inserir um número inteiro positivo e clique duas vezes em Rotações para editar os ângulos permitidos.

Use Remover selecionados para remover linhas indesejadas. A seleção de linha é diferente da caixa de seleção Selecionar para rotação, que escolhe alvos para o comando Girar de preparação.

  • Defina o número de cópias para cada parte.
  • Inspecione a visualização ao alterar a orientação.
Bancada FreeCAD: Revise a tabela de peças
03 / Revise a tabela de peças Ver imagem ⤢
04

Add rectangular sheets

Clique em Adicionar na seção de material. Insira as dimensões da folha e o número de folhas disponíveis. Defina a margem da folha e o espaçamento das peças na janela principal.

Selecione uma linha de material e clique em Editar para revisá-la. Selecione e remova uma linha quando o material não estiver mais disponível para este trabalho.

  • As dimensões podem ser exibidas em milímetros ou polegadas; trabalhos usam milímetros internamente.
  • O espaçamento entre peças pode incluir centésimos de milímetro.
Bancada FreeCAD: Adicionar folhas retangulares
04 / Add rectangular sheets Ver imagem ⤢
05

Use estoque e sobras irregulares

Adicione material usando um contorno DXF quando o material disponível não for retangular. Inspecione seu contorno, quantidade disponível, direção de grão e regiões internas excluídas.

Use a ação Editar estoque para revisar ou alterar um contorno importado antes de aninhar.

  • Trate um recorte como estoque, não como uma peça a ser colocada.
  • Inspecione furos ou regiões excluídas antes de executar o trabalho.
Bancada de trabalho FreeCAD: Use material e sobras irregulares
05 / Use estoque e sobras irregulares Ver imagem ⤢
06

Prepare a orientação da peça

Selecione as peças com Selecionar para rotação, escolha X ou Y como eixo de rotação horizontal, escolha o ângulo e pressione Girar. Essas rotações de preparação mudam a face que aponta para cima; eles estão separados dos ângulos de aninhamento permitidos na coluna Rotações.

180° — Virar: vire uma peça 3D quando quiser fazer furos ou fresar bolsões no lado oposto. Verifique se a face de usinagem pretendida está agora voltada para cima.

90° — Corrija o lado voltado para cima: 1stNesting inicialmente alinha a face maior para cima. Algumas peças têm uma face lateral maior do que a face superior pretendida. Gire tal peça em 90° em torno do eixo X ou Y apropriado para posicionar a face pretendida para cima e, em seguida, verifique a visualização.

  • Use 180° para expor a usinagem no lado oposto.
  • Use 90° para corrigir uma peça que foi alinhada em uma face lateral maior.
  • As rotações de preparação não alteram os ângulos de agrupamento permitidos no plano.
Bancada FreeCAD: Prepare a orientação da peça
06 / Prepare a orientação da peça Ver imagem ⤢
Ilustração comparando uma virada de 180 graus e uma mudança de 90 graus do lado da peça voltado para cima
Ilustração comparando uma virada de 180 graus e uma mudança de 90 graus do lado da peça voltado para cima
07

Escolha as rotações de aninhamento permitidas

Edite o valor de Rotações de uma peça para controlar quais orientações no plano o mecanismo de agrupamento pode usar. As opções padrão incluem uma orientação única, quatro orientações de um quarto de volta, incrementos de 45° e uma lista personalizada como [0, 180].

Restrinja as rotações quando a granulação ou outra restrição direcional for importante.

  • As rotações permitidas são restrições do motor.
  • Eles não substituem o comando Girar da preparação 3D.
Bancada FreeCAD: Escolha as rotações de aninhamento permitidas
07 / Escolha as rotações de aninhamento permitidas Ver imagem ⤢
08

Defina a direção da textura e um ângulo personalizado

Ative a direção da textura e escolha a direção X ou Y local da peça. A visualização gira a peça e sua seta de direção para que a seta permaneça na horizontal. Peças com direção restrita usam [0, 180].

Para outra direção, habilite também Ângulo personalizado e use Definir ângulo personalizado. Inspecione a seta de visualização após fazer a seleção.

  • Use restrições de granulação onde a direção do material deve ser preservada.
  • Os grupos de texturas salvos mantêm sua disposição relativa.
Bancada FreeCAD: Defina a direção da textura e um ângulo personalizado
08 / Defina a direção da textura e um ângulo personalizado Ver imagem ⤢
09

Marcar buracos utilizáveis

Selecione uma linha de peça e use Marcar furos de peça selecionados. Escolha os furos passantes apropriados que a geometria de agrupamento deve considerar. Revise os contornos internos destacados antes de continuar.

  • Use a seleção de linha para este comando.
  • Verifique se os contornos selecionados correspondem aos furos passantes pretendidos.
Bancada de trabalho FreeCAD: marque furos utilizáveis
09 / Marcar buracos utilizáveis Ver imagem ⤢
10

Arrange a texture group

Selecione as partes relacionadas e abra Match Texture. Arraste seus contornos transparentes para a posição; os orifícios internos permanecem visíveis. A grade invisível alinha as peças vizinhas, enquanto as verificações de colisão preservam o espaçamento mínimo configurado.

Selecione uma peça e pressione Girar para girá-la 90° no sentido horário. Pressione Salvar grupo quando o arranjo estiver pronto.

  • A grade invisível é proporcional à menor parte e arredondada em milímetros inteiros.
  • As peças não podem se sobrepor ou se mover dentro do espaçamento necessário.
Bancada FreeCAD: Organize um grupo de textura
10 / Arrange a texture group Ver imagem ⤢
11

Revise ou remova a correspondência

Um grupo de peças com correspondência de textura salva aparece como uma linha numerada da tabela. Ele se aninha como um perímetro organizado, preservando as posições exibidas de seus membros.

Abra o editor de correspondência e pressione Remover correspondência para liberar as partes do grupo selecionado de volta na tabela. Verifique a direção da textura e as restrições de rotação novamente se você alterar o arranjo.

  • Os grupos usam o mesmo fluxo de trabalho de agrupamento que as peças individuais.
  • O resultado reconstrói a geometria original do membro.
Ambiente de trabalho FreeCAD: revisar ou remover correspondência
11 / Revise ou remova a correspondência Ver imagem ⤢
12

Escolha a pesquisa Primeira ou Contínua

Escolha Primeiro (rápido) para parar após uma solução inicial válida. Escolha Contínuo para continuar buscando melhorias; defina um limite de tempo quando desejar uma corrida limitada.

Um prazo contínuo zero significa pesquisa ilimitada. Cancelar pode interromper uma execução enquanto deixa disponível um layout válido já publicado.

  • Comece com Primeiro (rápido) para confirmar a configuração do seu trabalho.
  • Use Contínuo quando desejar tempo de pesquisa adicional.
Ambiente de trabalho FreeCAD: Escolha Primeira pesquisa ou Pesquisa contínua
12 / Escolha a pesquisa Primeira ou Contínua Ver imagem ⤢
13

Selecione CPU ou processamento de GPU opcional

A janela principal expõe os controles do processador usados para o trabalho de aninhamento. O processamento da CPU está disponível; O processamento da GPU OpenCL é opcional. Use Mostrar GPUs para inspecionar dispositivos detectados antes de selecionar um.

A disponibilidade da GPU depende de um driver compatível instalado e do suporte OpenCL.

  • Uma GPU é opcional e não é um requisito para o aninhamento normal.
  • Inspecione os dispositivos detectados em vez de presumir que todas as GPUs são suportadas.
Ambiente de trabalho FreeCAD: Selecione processamento de CPU ou GPU opcional
13 / Selecione CPU ou processamento de GPU opcional Ver imagem ⤢
14

Execute o aninhamento e acompanhe o progresso

Clique em Executar agrupamento quando a lista de peças, stock, espaçamento, margens e regras de rotação estiverem prontos. Siga a exibição do progresso enquanto o mecanismo pesquisa.

Use Cancelar se quiser parar. Quando um resultado válido já tiver sido publicado, ele poderá permanecer disponível para inspeção.

  • Revise as quantidades e o estoque disponível antes de começar.
  • Corrija a geometria ou as restrições se nenhum layout válido for encontrado.
Ambiente de trabalho FreeCAD: execute o aninhamento e acompanhe o progresso
14 / Execute o aninhamento e acompanhe o progresso Ver imagem ⤢
15

Inspecione o resultado FreeCAD

O documento Nesting_Result abre o arranjo concluído e exibe o resultado. Revise as folhas usadas, as posições das peças, as orientações e as relações dos grupos de texturas.

A bancada reconstrói a geometria original, de forma que as arestas curvas e os detalhes de usinagem permanecem disponíveis para inspeção.

  • Inspecione o resultado CAD antes da fabricação.
  • Compare as peças direcionais com a granulação do material pretendido.
Bancada FreeCAD: Inspecione o resultado FreeCAD
15 / Inspecione o resultado FreeCAD Ver imagem ⤢
16

Conecte as peças com pontes de corte

As pontes unem as partes vizinhas em um contorno conectado. No CAM, esse contorno pode ser cortado como um corte contínuo em várias peças, reduzindo partidas separadas e retrações desnecessárias da cabeça do laser ou movimentos de deslocamento. Furos e caminhos de corte específicos da máquina ainda são configurados no CAM.

Execute o aninhamento e clique em Criar pontes ao lado de Combinar textura. Escolha a folha e insira a largura da ponte nas unidades mm ou inch selecionadas. Clique em uma aresta externa da primeira peça e depois em uma aresta externa da segunda peça para adicionar uma ponte. O editor verifica se toda a largura da ponte não cruza outra peça ou furo.

Use a roda do mouse para ampliar, arraste com o botão esquerdo do mouse para deslocar e pressione Ajustar tudo para ver a planilha. Selecione uma ponte incorreta na lista e pressione Excluir selecionada. Pressione OK para criar Nesting_Bridges. Cada grupo conectado torna-se um sólido 3D ou perfil de corte 2D unido, pronto para exportar para CAM.

  • Crie pontes após obter um resultado de aninhamento.
  • As larguras das pontes são convertidas internamente em milímetros.
  • Um perímetro externo conectado pode ser cortado continuamente; furos internos requerem seus próprios cortes.
Crie um editor de pontes mostrando duas partes coloridas conectadas por uma ponte laranja e uma lista de pontes editável
16 / Conecte as peças com pontes de corte Ver imagem ⤢
17

Exportar um relatório SVG colorido

Pressione Exportar resultado de aninhamento para SVG após obter um resultado. Escolha o local do arquivo de saída. O relatório fornece cores individuais às peças e inclui legendas, posições, ângulos, áreas, informações colocadas/não colocadas e utilização da folha.

O SVG é um relatório de layout. Crie e verifique percursos de ferramentas específicos da máquina separadamente em seu fluxo de trabalho de fabricação.

  • Mantenha o SVG com seus registros de trabalho.
  • Use Exportar para DXF para contornos CAD/CAM.
  • Gere e verifique percursos específicos da máquina em CAM.
Ambiente de trabalho FreeCAD: Exportar um relatório SVG colorido
17 / Exportar um relatório SVG colorido Ver imagem ⤢
18

Exporte o resultado do aninhamento para DXF

Pressione Exportar para DXF ao lado do botão de exportação SVG e escolha um nome de arquivo. O exportador usa a geometria CAD real colocada, preservando linhas, círculos, arcos e splines em vez de reconstruí-los a partir de polígonos de aninhamento amostrados. As peças FreeCAD e as geometrias STEP, DXF e SVG importadas usam o mesmo fluxo de trabalho de exportação.

Mantenha Nesting_Result ativo para exportar o arranjo de agrupamento. Para exportar peças conectadas, mantenha Nesting_Bridges ativo. Cada peça ou grupo de pontes unidas tem sua própria camada de folha/peça e múltiplas folhas mantêm suas posições exibidas. O arquivo usa milímetros mesmo quando a interface exibe polegadas.

O DXF é um desenho 2D de vista superior com furos visíveis e detalhes de usinagem. Abra-o em seu programa CAD/CAM e selecione os contornos de corte ou fresamento pretendidos. Bordas de estoque, etiquetas e peças não colocadas não são exportadas.

  • Exporte SVG para um relatório de layout colorido; exporte DXF para contornos CAD/CAM.
  • Verifique as unidades DXF como milímetros na aplicação de recebimento.
  • Inspecione os contornos selecionados antes de gerar percursos específicos da máquina.

SEU PRÓXIMO PASSO

Coloque suas peças para funcionar.

Baixe o plug-in FreeCAD ↓

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