Огляд безкоштовних 2D САПР

У сфері автоматизації проектування з кожним роком все сильніше зміцнюють свої позиції тривимірні параметричні САПР. Корисність такого підходу в інженерній справі зараз не викликає сумнівів, і сфера застосування такого підходу обширна.

Тим не менш, в інженерній справі залишається місце і для традиційного двовимірного проектування, і для цього є відповідні інструменти.

У коментарях під статтями на тему САПР (наприклад 1, 2) на Habr трапляються згадки про те, хто чим користується, і деколи відомості виявляються несподіваними. А ще залишається відкритим питання про доступною (а бажано безкоштовної) САПР з правом комерційного використання для дрібних підприємців і майстрових людей.

Двовимірні САПР залишаються як і раніше затребуваними з багатьох причин.

По-перше, вони пропонують класичний підхід до проектування, коли все продумує людина, а програма служить лише для автоматизації графічної рутини. Це звично як креслення олівцем на аркуші міліметрівки, тому такі САПР легше в освоєнні, особливо для тих, хто вивчав нарисна геометрія та інженерна графіка.

По-друге, інженерам зручно працювати з накопиченим за довгі роки спадщиною з креслень, а в проектах модернізації старих виробів доводиться спиратися на паперові креслення з архівів.

У 2D САПР зручно робити ескізи, теоретичні побудови, виконувати різні схеми та плани поверхів, оформляти конструкторську і технологічну документацію.

Крім того, в деяких випадках плоских креслень і зовсім достатньо для повноцінної реалізації задуманого: наприклад, для різання листових матеріалів на фрезере або лазерному різаку з ЧПУ.

Також двовимірні САПР як правило більш доступні за ціною і мають низькі вимоги до апаратної частини комп’ютерів.

У кожній з таких систем хочеться бачити як мінімум такий перелік найбільш корисних можливостей:

• Шари.
• Блоки.
• Об’єктні прив’язки.
• Фільтри для швидкого вибору об’єктів за різними ознаками.
• Системи координат.
• Обведення і заливки кольором.
• Розміри і тексти зі стилями оформлення, таблиці.
• Анотації з масштабами.
• Робота в просторі моделі і просторі листів з видовими екранами.
• Підтримка популярних форматів даних.

Пропоную до розгляду безкоштовні для комерційного застосування і Open Source двовимірні САПР.

DraftSight

Відомий продукт від Dassault Systèmes, коли він входив до складу пакета SolidWorks для сумісності з AutoCAD і називався DWG Editor.

Рис. 1. DraftSight добре підтримує креслення з AutoCAD

DraftSight підтримує роботу з форматами DWG і DXF в якості основних форматів, пропонує як стрічковий, так і класичний інтерфейс як у старих версіях AutoCAD.
Для креслення DraftSight надає весь вищезгаданий «джентельменський набір». Крім цього, DraftSight вміє:

• Експорт креслень в PDF і SVG.
• В якості основного формату даних використовуються DWG і DXF.
• Крім роботи з кресленнями можна переглядати 3D моделі з файлів DWG і DXF.
• Схожість з AutoCAD.

DraftSight це універсальна класична САПР, тому користувач повинен сам підготувати собі шаблони оформлення креслень у відповідності з потрібними йому галузевими стандартами.

Крім безкоштовної версії, розробники пропонують платну підписку за 150 доларів в рік або одноразовий апгрейд до професійної версії за 300 доларів — мабуть, це одна з найбільш доступних комерційних САПР.

Користувачам професійної версії стають доступні додаткові функції: нові команди, бібліотека елементів оформлення і блоків стандартних виробів для механіки й архітектури, порівняння креслень, пакетна друк, підкладки PDF API для автоматизації.

До недоліків можна віднести неприємний маркетинговий хід: в UI безкоштовної версії залишаються видимими деякі елементи (наприклад Toolbox, QuickModify, BatchPrint), які працюють тільки в платній професійної версії.

Загалом же програма дозволяє працювати з кресленнями з достатнім рівнем комфорту і може вважатися конкурентом AutoCAD LT.

Для активації безкоштовної ліцензії потрібен інтернет.

Підтримувані платформи: Windows, macOS, Linux. Найкраще DraftSight реалізований для Windows і перебуває в актуальному стані: періодично виходять оновлення і патчі. Версії для Linux і macOS знаходяться в стані бета-версії.

nanoCAD

Наступний учасник огляду — nanoCAD від компанії Нанософт, який читачам Хабра вже добре відомий. Це ще один універсальний «електронний кульман».

Рис. 2. Будуємо ракету в nanoCAD

nanoCAD також пропонує всі основні зручності для креслення, крім того, nanoCAD відрізняється такими особливостями:

• Підтримка вітчизняних стандартів, текстові та розмірні стилі шрифтів за ГОСТ 2.304-81, а розміри оформляються як по ЕСКД і СПДС.
• Хороша підтримка DWG (як основний робочий формат файлів) і DXF.
• Підтримка підкладок PDF.
• Перегляд 3D моделей у форматах DWG і DXF.

В цілому nanoCAD досить хороший для повноцінного проектування в 2D. Мені навіть довелося деякий час використовувати його в конструкторській роботі з-за вимушеної затримки з отриманням ліцензії на AutoCAD.

До недоліків можна віднести старіння програми — розвиток nanoCAD зупинилося на версії 5.1 в 2013 році. Принаймні програма як і раніше розташовується на сайті Нанософт і в особистому кабінеті користувача можна отримати файл безкоштовної комерційної ліцензії, і є надії на оновлення.
nanoCAD розробляється тільки під Windows.

DoubleCAD XT 5

DoubleCAD XT 5 — ще один безкоштовний САПР класу «електронний кульман», що нагадує AutoCAD LT і nanoCAD разом узяті.

Багато в чому аналогічний вищеописаним САПР своїм джентльменським набором функцій для креслення.

Рис. 3. DoubleCAD XT з прикладами і бібліотекою елементів

Позитивні особливості:

• Присутній режим динамічного введення розмірів.
• Є бібліотека елементів в блоках.
• Інструмент «стіна» для архітектурних проектів, можливість переглядати тривимірні моделі і робити з них плоску проекцію для креслення.
• Ще в комплекті з програмою йде цікавий набір креслень і технічних ілюстрацій в якості прикладів.
• Підтримуються формати DWG і DXF для імпорту та експорту, імпорт з SketchUP.

Недоліки:

• Власний формат даних в якості основного.
• Колірна гамма користувальницького інтерфейсу на любителя, втім, темна тема зараз в тренді.
• Розвиток програми зупинилося ще у 2012 році і ніяких новин не чути, а платні версії навіть назву змінили на TurboCAD.

Для роботи в безкоштовній версії потрібно отримати серійний номер і код активації.
Додаток розроблений тільки для Windows і настільки застаріло, що я сумніваюся, чи варто додавати його в огляд.

Siemens Solid Edge 2D Drafting

Siemens Solid Edge 2D Drafting це самий важкий учасник нашого огляду.
Він відрізняється багатством можливостей, популярністю компанії-розробника і розміром інсталяційного пакету — 2,8 Гб. Розробники з Siemens не стали відокремлювати 2D САПР від повного тривимірного параметричного САПР: при установці вибирається безкоштовний режим роботи — двовимірне креслення і перегляд тривимірний моделей, при цьому встановлюється і все інше, але в нашому випадку вона буде просто займати місце на диску.

При знайомстві з програмою звертають на себе увагу такі можливості:

• Параметричне креслення, яке дозволяє задавати залежності між елементами креслення і вказувати розміри, змінюючи які можна керувати геометрією інших елементів на кресленні. Числові параметри з креслення збираються в таблицю, в якій можна складати розрахунки залежних параметрів.
• Підтримуються обмежень (constraints), такі як з’єднання, паралельність, концентричність, колінеарність, паралельність, перпендикулярність, симетрія та інші.
• Стилі розмірів і анотацій у відповідності з різними системами стандартів.
• Також є виноски для позначення позицій, що настроюються позначення зварювання, знаки обробки поверхонь, допуски, таблиці, розрахунки за формулами.
• Підтримка DWG і DXF, можливість відкривати моделі в форматах Parasolid, IGES і STEP.
• Перегляд і зняття розмірів з тривимірних моделей перерахованих форматів.
• Візуалізатор KeyShot 7 в пробному режимі навантаження 🙂

Рис. 4. Позначення зварювання в Solid Edge 2D

Рис. 5. Параметричні зв’язки і оформлення розмірів в Solid Edge 2D

Моє особисте враження — тут все серйозно. Програма потужна і вимагає вивчення і набивання руки для продуктивної роботи, після чого її можна буде ефективно використовувати для виконання креслень навіть у професійному середовищі.

Є й ложка дьогтю в бочці меду:

• Часткова підтримка стандартів оформлення, наприклад при виборі стандартів ЕСКД штампи основний написи на кресленнях не відповідають стандарту.
• Імпорт тривимірних моделей DWG показав себе нестабільним, принаймні це можна очікувати, так як Solid Edge має власний формат даних.
• Встановлюється багато зайвого навантаження.
• Підтримується тільки Windows, що серед САПР, на жаль, в порядку речей.

 

QCAD і LibreCAD

QCAD і LibreCAD — відомі кросплатформені open source програми для двовимірного проектування. Я розмістив їх в огляді разом, так як ці програми не тільки схожі візуально, але і успадковують загальну кодову базу.

Для звичних до AutoCAD-подібним САПР користувачів ці два додатки можуть здатися незручними. Але деякі знаходять для себе підхід до проектування в QCAD і LibreCAD інтуїтивно зрозумілим і зручним, тому що це справа смаку.

QCAD розробляється за великим рахунком однією людиною і навіть комерціалізований у вигляді QCAD Professional: зібране додаток упаковано разом з плагіном для підтримки формату DWG і бібліотекою стандартних виробів.

У версію Professional входить модуль Command Line Tools для пакетної конвертації CAD файлів. А QCAD/CAM це версія Professional з CAM модулем для отримання G-code.

Рис. 6. QCAD простий і акуратний

Доступний для скачування інсталяційний пакет за замовчуванням містить QCAD Professional Trial режимі. Щоб користуватися QCAD безкоштовно — доведеться відключити ці плагіни вручну, або зібрати Community Edition з исходников самостійно. Втім, якщо програма дуже сподобалася, то Professional версія обійдеться всього в 33 євро, а CAM аж 89 євро 🙂 Для навчання користувачів автор продає підручник в електронному та паперовому вигляді.

Особливості:

• Підтримує плагіни на ECMAScript, імпорт і експорт SVG.
• Програма і сайт виглядають приємно.

GitHub

У свою чергу, LibreCAD це форк від QCAD Community Edition, який підтримується командою ентузіастів і теж має співтовариство активних користувачів. Для LibreCAD збираються пакети під всі популярні операційні системи без будь-яких комерційних плагінів.

Рис. 7. LibreCAD і його налаштування

Переваги:

• Підтримується експорт до SVG.
• Є можливість розширення програми плагінами.
• Бібліотека LibreDWG в дистрибутив не входить із-за несумісності ліцензії GPLv3 з GPLv2.
• Користувальницький інтерфейс, чесно кажучи, так собі.
• Асортимент опцій ще скромніше ніж у QCAD.

Обидві САПР QCAD і LibreCAD використовують DXF як власного формату даних. І обидві вони не підтримують 3D абсолютно, навіть для перегляду. Простір аркуша і видові екрани не підтримуються.

Підтримувані платформи: Linux, macOS, Windows, FreeBSD та інші Unix при складанні з исходников.

GitHub: https://github.com/LibreCAD/LibreCAD

ZCAD

ZCAD це open source проект, який спочатку розроблявся як електротехнічний САПР, але з недавнього часу автор розробив універсальну версію.

Рис. 8. ZCAD в електротехнічній конфігурації

Розробка програми детально висвітлюється автором в окремій темі на форумі dwg.ru. Автор радий спілкуванню з користувачами і люб’язно надав список переваг і недоліків свого продукту.

Переваги:

• За принципами пристрої інтерфейсу ZCAD наближений до класичного AutoCAD, інтерфейс можна налаштувати, можливо додавання настроюваних кнопок (шляхом редагування файлу меню).
• Підтримує дуже великі креслення.
• Є всі базові інструменти управління кресленням: шари, типи ліній, товщини ліній та інше, практично весь «джентльменський набір 2D САПР».
• Як власного формату файлів використовується DXF 2000.

Є і свої недоліки:

• Відсутність деяких примітивів, найбільш критично: штрихування і дугові сегменти полилиниях.
• Відсутність деяких звичних команд, таких як «продовжити», «обрізати».
• Вибір інструментів образмеривания теж не великий.
• Відсутність підтримки простору листа і видових екранів, працювати можна тільки в просторі моделі.
• Не дуже акуратна локалізація інтерфейсу і дрібні баги, так як автор працює над програмою практично поодинці.

На жаль, в електротехніці я нічого не тямлю, так що по достоїнству оцінити електротехнічну версію не можу. А в універсальної версії поки що не вистачає деяких згаданих можливостей. Але проект активно розвивається і автор радий бажаючим приєднатися до нього.

Інсталяційний пакет доступний для Windows, але так як ZCAD розроблений на Free Pascal в середовищі Lazarus, то його можна зібрати з вихідних і для Linux.

Як бачите, безкоштовний 2D САПР з правом комерційного використання не тільки існує, а навіть є з чого вибрати.

На цьому все, бажаю всім втілення ваших ідей в металі.