Środowisko pracy Materiał
Wprowadzenie
Środowisko pracy Materiał obsługuje system materiałów w programie FreeCAD.
Narzędzia
Edycja: Otwiera Edytor materiałów.
Powiązane narzędzia
Chociaż nie są zapewniane przez środowisko pracy Materiał, te narzędzia powiązane z systemem obsługi materiałów są zawarte w rdzeniu programu FreeCAD i można z nich korzystać bez ładowania tego środowiska:
Materiał: Przypisuje materiał do wybranych obiektów.
Wygląd zewnętrzny: Ustawia właściwości wyświetlania wybranych obiektów. Często używane po zastosowaniu materiały, gdy dany materiał nie definiuje właściwości wyglądu.
Preferencje
Preferencje: preferencje dla środowiska pracy Materiał.
Praca z materiałami
Ten przewodnik wyjaśnia główne koncepcje i podejścia korzystania z systemu materiałów we FreeCAD. Omawia różne narzędzia, właściwości i kluczowe szczegóły techniczne zarówno do użycia interaktywnego jak i ze skryptami.
Narzędzia do obsługi materiałów
Edytor materiałów
- Użycie: Naciśnij przycisk
Edycja w środowisku pracy Materiał.
- Cel: Edytor materiałów jest narzędziem do definiowania i zarządzania materiałami. Jego jedyne funkcje to tworzenie nowych materiałów, edycja właściwości istniejących materiałów i organizacja materiałów.
- Zachowanie:
- Nie jest związany z modelem 3D; wybranie obiektu w dokumencie nie ma wpływu na edytor.
- Nie możesz przypisać materiału do obiektu z poziomu tego okna. Kliknięcie OK tylko zamyka edytor.
Selektor materiału
- Użycie: Wybierz jeden lub więcej obiektów w Widoku 3D lub Widoku drzewa, a następnie wybierz opcję
Materiał z menu kontekstowego.
- Cel: To narzędzie jest używane do przypisania materiału do obiektów.
- Zachowanie:
- Otwiera panel zadań zawierający drzewo przeglądarki materiałów.
- Przycisk Uruchom edytor uruchamia Edytor materiałów do edycji lub tworzenia materiału.
- Wybranie materiału w drzewie przeglądarki materiałów natychmiast przypisuje jego właściwości do wybranych obiektów. Jest to krok wymagany do powiązania fizycznych danych materiału z częścią.
Właściwości fizyczne a wizualne
Materiał we FreeCAD jest definiowany przez dwa różne zestawy właściwości:
- Właściwości fizyczne: Te definiują inżynierskie charakterystyki materiału, które są używane do obliczeń i symulacji (np. w środowisku pracy MES). Przykłady to
Gęstość,Moduł YoungaorazWspółczynnik Poissona. - Właściwości wizualne: Te definiują wygląd materiału dla celów renderowania. Przykłady to
Kolor rozproszenia,Stopień połyskuorazPrzezroczystość.
Materiał nie musi mieć obu typów właściwości. Niektóre materiały mogą być zdefiniowane tylko do analizy (z samymi właściwościami fizycznymi), podczas gdy inne mogą być zdefiniowane tylko dla wizualizacji (z samymi właściwościami wizualnymi).
Nadpisanie wyglądu materiału
Finalny wygląd obiektu jest określany przez hierarchię. Wizualne właściwości ustawione w materiale mogą być nadpisane przez lokalne ustawienia samego obiektu.
- Jak nadpisać: Wybierz opcję
Wygląd zewnętrzny z menu kontekstowego Widoku drzewa lub Widoku 3D obiektu. Wszelkie zmiany na tym poziomie będą Wszelkie zmiany wprowadzone w tym miejscu będą miały pierwszeństwo przed właściwościami wyglądu przypisanego materiału.
- Zastrzeżenia: Może to być źródłem wątpliwości. Jeśli przypisałeś materiał do obiektu, ale jego kolor się nie zmienia, prawdopodobnie wynika to z lokalnego nadpisania wyglądu obiektu. W interfejsie użytkownika nie ma wyraźnego wskaźnika wizualnego informującego o aktywnym nadpisaniu.
- Jak cofnąć nadpisanie: Aby przywrócić wygląd materiału, możesz ponownie użyć narzędzia
Wygląd zewnętrzny i ponownie wskazać materiał, który ma mieć nadane swoje właściwości wyglądu zewnętrznego.
Właściwości
Kiedy przypisujesz materiał, FreeCAD łączy dane z obiektem i jego dostawcą widoku za pomocą dwóch właściwości.
- DANEMateriał kształtu: Jest to najważniejsza właściwość. Jest dodawana do obiektu Document Object. Zawiera łącze do pełnego obiektu
Materials::Material, dając dostęp do wszystkich danych fizycznych i wyglądu obiektu do celów obliczeń i skryptów. Jest to właściwość ukryta. - WIDOKWygląd kształtu: Ta właściwość istnieje w View Provider obiektu. Jest to lista, która kontroluje ostateczne renderowanie obiektu w widoku 3D i jest modyfikowana podczas korzystania z panelu zadań
Wygląd zewnętrzny.
Wyrażenia
Dostęp do wartości właściwości materiałów można uzyskać za pomocą wyrażeń, co jest szczególnie przydatne w środowisku pracy Arkusz kalkulacyjny. Aby uzyskać użyteczną wartość liczbową zamiast ciągu tekstowego, należy użyć słownika PropertyObjects.
- ❌ Nieprawidłowa metoda (zwraca tekst): Użycie słownika
PhysicalPropertieszwraca ciąg znaków z jednostkami, którego nie można użyć w kolejnych formułach.
=<<MyBody>>.ShapeMaterial.PhysicalProperties[<<Density>>]
- → Zwraca "7850 kg/m^3"
- ✅ Prawidłowa metoda (zwraca wartość Quantity): Korzystając ze słownika
PropertyObjectsi uzyskując dostęp do jego atrybutuValue, zwracana jest pełna wartość obiektu Quantity, którą można bezpośrednio wykorzystać w obliczeniach.
=<<MyBody>>.ShapeMaterial.PropertyObjects[<<Density>>].Value
- → Zwraca obiekt Quantity, który arkusz kalkulacyjny może wykorzystać numerycznie.
- Jeśli ta wartość znajduje się w komórce
A1arkusza kalkulacyjnego, można wpisać formułę w komórceA2w postaci= A1 * 10, która będzie działać poprawnie.
Tworzenie skryptów
Właściwości materiałów można pobierać i ustawiać za pomocą skryptów w języku Python. Podstawowe metody to .getPhysicalValue() i .setPhysicalValue().
import FreeCAD
import FreeCADGui
# Get a reference to your object (e.g., a PartDesign Body)
obj = App.ActiveDocument.getObject("Body")
# --- Check for and get a property ---
if obj.ShapeMaterial.hasPhysicalProperty("Density"):
# Get the value. This returns a FreeCAD.Quantity object.
density_quantity = obj.ShapeMaterial.getPhysicalValue("Density")
print(f"The material is: {obj.ShapeMaterial.Name}")
print(f"The density is: {density_quantity}")
print(f"Numerical value: {density_quantity.Value}")
else:
print("The selected material does not have a 'Density' property.")
# --- Set a property ---
# The value can be a string with units or a FreeCAD.Quantity object.
try:
obj.ShapeMaterial.setPhysicalValue("Density", "8000 kg/m^3")
App.ActiveDocument.recompute()
print("Density successfully updated.")
except Exception as e:
print(f"Failed to set property: {e}")
- Jak zacząć
- Instalacja: Pobieranie programu, Windows, Linux, Mac, Dodatkowych komponentów, Docker, AppImage, Ubuntu Snap
- Podstawy: Informacje na temat FreeCAD, Interfejs użytkownika, Profil nawigacji myszką, Metody wyboru, Nazwa obiektu, Edytor ustawień, Środowiska pracy, Struktura dokumentu, Właściwości, Pomóż w rozwoju FreeCAD, Dotacje
- Pomoc: Poradniki, Wideo poradniki
- Środowiska pracy: Strona Startowa, Złożenie, BIM, CAM, Rysunek Roboczy, MES, Inspekcja, Siatka, OpenSCAD, Część, Projekt Części, Punkty, Inżynieria Wsteczna, Robot, Szkicownik, Arkusz Kalkulacyjny, Powierzchnia 3D, Rysunek Techniczny, Test Framework