Parametrik CAD'de her parça bir sketch ile başlar; şeklini ölçüler ve kısıtlar (constraint) belirler. Tam tanımlı sketch, ölçü değişince öngörülebilir biçimde güncellenir.
Eksik tanımlı bir sketch ise bir ölçüyü değiştirdiğinizde beklenmedik yöne kayar, delikler merkezden çıkar ve sonraki özellikler hata verir. Bu yüzden sketch alışkanlıkları, CAD öğrenirken üzerinde en çok durulması gereken konudur.
Ölçü (dimension): Sayısal değer verir: uzunluk 40 mm, çap 6 mm, açı 30°.
Kısıt (constraint): Geometrik ilişki kurar: bu çizgi yatay, bu iki çizgi paralel, bu daire şu yayla eş merkezli, bu iki çizgi eşit uzunlukta.
İkisi birlikte, çizimdeki her noktanın konumunu tek bir şekilde belirlemelidir. Teknik dille her nokta iki serbestlik derecesine (X ve Y) sahiptir; kısıtlar ve ölçüler bu serbestlikleri birer birer kaldırır.
Görsel: 3DFound
Programlar sketch'in ne kadar tanımlı olduğunu renkle gösterir:
Bir çizgiyi fareyle sürükleyerek de test edebilirsiniz: hareket ediyorsa hâlâ tanımsız bir serbestlik vardır.
Görsel: Ex.ungue.leonem / Wikimedia Commons, CC0
Tam tanımlı sketch, özellikle geçme payları ayarlanırken önemlidir. Bir kapağın iç ölçüsünü 0,1 mm değiştirdiğinizde, eksik tanımlı bir sketch'te bir kenar kayarken diğeri yerinde kalabilir ve delikler merkezden kayar. Tam tanımlı sketch'te değişiklik her zaman beklenen yönde olur.
Bir diğer avantaj: dilimleyiciye hatasız, kapalı profiller gider. Açık kalan (birleşmemiş) sketch çizgileri katı oluşturmaz; Extrude komutu profili seçemiyorsa çoğunlukla iki çizgi ucunun çakışık olmadığı anlaşılır. Coincident kısıtı ile uçları birleştirmek sorunu çözer.
Eksik tanımlı bir sketch ise bir ölçüyü değiştirdiğinizde beklenmedik yöne kayar, delikler merkezden çıkar ve sonraki özellikler hata verir. Bu yüzden sketch alışkanlıkları, CAD öğrenirken üzerinde en çok durulması gereken konudur.
Kısıt ile ölçü arasındaki fark
Ölçü (dimension): Sayısal değer verir: uzunluk 40 mm, çap 6 mm, açı 30°.
Kısıt (constraint): Geometrik ilişki kurar: bu çizgi yatay, bu iki çizgi paralel, bu daire şu yayla eş merkezli, bu iki çizgi eşit uzunlukta.
İkisi birlikte, çizimdeki her noktanın konumunu tek bir şekilde belirlemelidir. Teknik dille her nokta iki serbestlik derecesine (X ve Y) sahiptir; kısıtlar ve ölçüler bu serbestlikleri birer birer kaldırır.
Görsel: 3DFound
Renklerle durum kontrolü
Programlar sketch'in ne kadar tanımlı olduğunu renkle gösterir:
- Fusion: Serbest çizgiler mavi, tam tanımlı çizgiler siyah. Tarayıcıdaki sketch simgesinde kilit işareti tam tanımlı olduğunu gösterir.
- Onshape: Benzer şekilde mavi = serbest, siyah = tam tanımlı.
- FreeCAD (Sketcher): Tam tanımlı sketch'te geometri yeşile döner ve görev panelinde "Fully constrained sketch" yazar; eksik tanımlıda kalan serbestlik sayısı gösterilir.
Bir çizgiyi fareyle sürükleyerek de test edebilirsiniz: hareket ediyorsa hâlâ tanımsız bir serbestlik vardır.
Sık kullanılan kısıtlar
| Kısıt | Örnek kullanım |
|---|---|
| Coincident (çakışık) | Çizgi ucunu orijine veya başka bir çizgiye bağlamak |
| Horizontal / Vertical | Kutunun kenarlarını eksenlere hizalamak |
| Perpendicular / Parallel | Eğik bir braketin kenarlarını birbirine göre sabitlemek |
| Tangent (teğet) | Yuvarlak köşeyi çizgiyle kırılmasız birleştirmek |
| Equal (eşit) | Dört montaj deliğinin aynı çapta olması |
| Concentric (eş merkezli) | Delik ve çevresindeki pul yuvası |
| Midpoint (orta nokta) | Deliği bir kenarın tam ortasına koymak |
| Symmetric (simetrik) | İki deliği bir merkez çizgisine göre aynalamak |
İyi sketch alışkanlıkları
- Orijine bağlayın. Sketch'in en az bir noktası orijine bağlı olmalı; aksi halde tüm çizim boşlukta "yüzer".
- Önce kısıt, sonra ölçü. Önce yatay/dikey, eşit, simetrik gibi ilişkileri verin. Ardından kalan serbestlikler için ölçü ekleyin. Böylece daha az ölçüyle tam tanım sağlanır.
- Kaba çizin, sonra düzeltin. Çizerken tam ölçüye uğraşmayın; yaklaşık şekli çizip ölçüyle düzeltin. Ama gerçek ölçüye çok uzak çizmek ölçü verildiğinde sketch'in ters dönmesine yol açabilir.
- Fix (sabitle) kısıtından kaçının. Fix, geometriyi olduğu yerde çiviler ama ölçü vermez; sonradan değişiklik yapmayı zorlaştırır.
- Fazla tanımlamadan kaçının. Aynı serbestliği iki kez tanımlarsanız program uyarı verir (Fusion'da ölçü "driven/reference" olur, FreeCAD'de kırmızı "over-constrained" uyarısı çıkar). Gereksiz kısıtı silin.
- Construction (yardımcı) çizgi kullanın. Merkez çizgileri ve simetri eksenleri yapı çizgisi olarak çizilir; profili oluşturmaz ama kısıtlar için referans olur.
Görsel: Ex.ungue.leonem / Wikimedia Commons, CC0
3D baskıya etkisi
Tam tanımlı sketch, özellikle geçme payları ayarlanırken önemlidir. Bir kapağın iç ölçüsünü 0,1 mm değiştirdiğinizde, eksik tanımlı bir sketch'te bir kenar kayarken diğeri yerinde kalabilir ve delikler merkezden kayar. Tam tanımlı sketch'te değişiklik her zaman beklenen yönde olur.
Bir diğer avantaj: dilimleyiciye hatasız, kapalı profiller gider. Açık kalan (birleşmemiş) sketch çizgileri katı oluşturmaz; Extrude komutu profili seçemiyorsa çoğunlukla iki çizgi ucunun çakışık olmadığı anlaşılır. Coincident kısıtı ile uçları birleştirmek sorunu çözer.
