SketchUp (SU)進行3D列印、建模繪圖設計必看的14大技巧

常常有繪圖者以SketchUp(SU)作為繪圖建模軟體,但是進行製造分析時,例如3D列印或是其他數值工法,SketchUp是最高比例被挑出破圖、破面、斷線等等情況的繪圖建模軟體,這些情況都會讓3D列印或是其他數值製造變得有風險。

有時候SketchUp破圖可能會對製造成品有影響,也有可能不會有影響,但是大多數前者比例比較高,影響程度可以根據狀況而不同,例如小到成品沒有連接、有縫隙、缺角等等,大到成品直接缺少了一塊幾何造型,這些都要看繪圖者的設計功力。

然而大多數的人,都僅僅將SketchUp 用於虛擬世界用途,一旦轉到實體製造用途,就會出現很多問題。

SketchUp (SU)破圖範例,可以看到很多線沒有聯接好,被CAM軟體挑出
SketchUp (SU)破圖範例,可以看到很多線沒有聯接好,被CAM軟體挑出並且特別標註


  • SketchUp點、線、面組成一個實體

首先我們要來瞭解SketchUp,無論是SketchUp或是其他繪圖設計軟體,基本的邏輯就是兩點或複數點組成線、三線或是複數線組成面、複數面組成一個幾何造型,而100%完全封閉的幾何造型為「實體」。

但是大多數的3D設計建模軟體中,SketchUp雖然是輕鬆上手的繪圖建模軟體,但是卻不嚴謹,就算繪圖者沒有連好,SketchUp仍舊不會限制妳,而且肉眼看不到問題。



  • 造型需100%封閉實體


真實世界要用於製造實際成品出的設計CAD(電腦輔助設計)圖中,100%完全封閉的實體是3D CAD圖檔的最基本要件。

沒有完全封閉的設計圖,無論是有縫隙或是多出東西,就會出現缺角,甚至對於3D列印或是其他方法的數位製造會有風險。


  • 備份是王道


當然參考以下建議修改之前,建議先備份、先另存新檔,否則到時候SketchUp改壞了,還有機會拯救回來

  • 多出的線段一律刪除

因為SketchUp不具有封閉限制的功能,如果線與線的連接上,多出一小段線,面沒有完整封閉,仍然會讓你繼續設計下去。


  • 缺少的線斷一律補上

同樣,只要缺一小段的線,SketchUp也可以讓你繼續繪圖下去,但無法完成封閉面,就會變成開放的幾何面。


  • 面跟面接合

在sketchup執行面的剪裁時,面跟面連接組合時,如果是有縫隙或是多出來面來,這樣就無法完成實體。


  • 沒有用到的點一律刪除

同理可證,多出的點沒有使用到的點,也會影響,只是在我們的經驗中,如果點數少就影響比較少。


  • 景觀參照物、標註等等一律移除

只要不是跟列印有相關的物件或是標註等等,在sketchup就要移除,以免匯出STL圖檔時,發生問題或是錯亂。


  • 檢查幾何造型是否為實體、檢查破圖

在sketchup選擇一個或是一次選擇多個甚至全部的實體,然後視窗=>托盤(Default Tray )=>再去選擇實體資訊(Entity Info)。如果造型是100%完整封閉的實體,在資訊面板的體積欄位就會出現體積數字是多少3次方。

SketchUp 如何檢查破面、檢查實體
如果幾何造型沒有出現體積,就要往下檢查面有沒有破面。

  • 檢查造型面有沒有破面

同樣在sketchup(SU)選擇面,按下面資訊,一樣會出現面積,如果破面就不會出現面積數字了,這個時候就要去檢查面跟面連接、還有線有沒有完整。

SketchUp 如何檢查破面




  • 視野過寬

另一種可能當透視相機模式關閉時,就會導致剪裁狀況發生。

只要按下“縮放範圍”的按鈕(它看起來像一個帶有4個向外指向的紅色箭頭的放大鏡)。

讓相機視野縮小以顯示整個模型,這可能會消除了剪裁發生。


  • 比例過於極端

另一種情況是模型的比例非常小或非常大。

在這種情況下,您可以在處理模型時更改模型的比例試試看。



  • 不要離原點太遠

如果您的模型離原點(紅、綠和藍軸相交的點)很遠,也會發生這種情況。在這種情況下,您可以按照以下步驟將模型移近原點:

通過鍵入Control+A或Command+A,或通過單擊並在幾何圖形上拖動選擇工具來選擇模型中的所有幾何圖形。

轉到“工具”>“移動”,更改為“移動”工具。

抓住地平面上選定幾何圖形的一個角點,然後開始移動選定幾何圖形。

[0,0,0]在測量工具欄(位於 SketchUp視窗的右下角)中鍵入(包括方型括號)。

這會讓剛剛選的點移動到原點。


  • 檢查是否有隱藏的圖形

如果您將幾何圖形移動到原點或檢查比例,您需要確保可以看到模型中的所有幾何造型。這3招將可能解決問題:

在“視窗”>“圖層”菜單中打開所有圖層。

使用“編輯”>“取消隱藏所有”命令取消隱藏幾何造型。

單擊View > Hidden Geometry查看所有隱藏的幾何造型。

使所有幾何造型可見後,轉到“相機”>“縮放範圍”以查看模型的完整範圍。如果您發現幾何造型距原點很遠,刪除該幾何造型將有助於解決此問題。

結論

就算多或少出0.00001mm,仍然sketchup會繼續讓你畫下去,或許在肉眼跟sketchup(SU)繪圖軟體中沒有影響。

但是最後產生真實世界的圖檔,匯出封閉格式的工程3D圖檔,做CAM(電腦輔助製造)分析時,多一段或是少一段,對電腦就是缺少。


延伸閱讀

為何SketchUp不推薦用於3D繪圖建模(實體製造)的6大缺點理由


對於一開始以SketchUp建模,後面無論怎麼修改就是有破圖的繪圖者,又急需3D列印產出,可由我們服務業界多年、實戰經驗豐富的工業設計師,改用專業的參數化工程設計軟體,從頭進行重新設計繪圖,圖檔均會符合工業標準。

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Aaron

Author & Editor

經歷:竹科科技大廠工程師,專精自動化、機構設計、造型設計,豐富的產品開發經歷,自從接觸了3D列印後,原本以90日來計算的開發時程變成1日!大幅縮短開發時程!我們用分享的心情與各位好朋友一起邁進!

 
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