FreeCADでロゴなどの形状を埋め込み 〜InkscapeでSVGデータ化、FreeCADで3次元化〜

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Inkscapeのダウンロード

前回、FreeCADで文字を埋め込む方法を解説しました。

FreeCADで文字を設計〜フォントを読み込み、デザインに利用〜
フォントの準備FreeCADを使っていると、文字をプリントしたいなということもあることでしょう。そこで今回は文字をどうやってデザインするのかを解説していきます。FreeCADで文字をデザインする場合、自分のコンピュ...

今回はもっと特殊な形状、例えばロゴをデザインに埋め込む方法を解説していきます。

まずロゴなんかをSVG形式という画像データにする必要があります。

SVGとは変倍ベクタ図形(Scalable Vector Graphics)という形式で、図形を拡大・縮小しても綺麗な図形が得られるデータ形式になります。

詳しくはWikipediaをご覧ください。

Scalable Vector Graphics - Wikipedia

画像をSVG形式に変換するにはInkscapeというソフトウェアが必要になります。

Draw Freely | Inkscape
Inkscape is professional quality vector graphics software which runs on Linux, Mac OS X and Windows desktop computers.

まずはこちらをダウンロードしましょう。

まずはInkscapeのサイトにアクセスします。

Draw Freely | Inkscape
Inkscape is professional quality vector graphics software which runs on Linux, Mac OS X and Windows desktop computers.

右側にある「Download」をクリックします。

私はMacなので「Max OS X」をクリックします。

みなさんはご自分のコンピュータ環境に合わせてダウンロードしてください。

「A .dmg file for macOS」をクリックします。

ここで問題発生。

どうやら2019年8月25日現在では、MacOS用の最新バージョン(0.92.4)は準備されていないようです。

そしてバージョン0.92.2を使ってくれと促されますので、リンクをクリックします。

バージョン0.92.2のダウンロードページに移動しますので、再度「Mac OS X」をクリックします。

「Mac OS X 10.7 Installer (xquartz)」をクリックします。

ページが変わり、ダウンロードが始まります。

もしダウンロードが始まらない場合は、「click here」をクリックしてみてください。

ダウンロードが完了しました。

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Inkscapeのインストール

先ほどダウンロードしたdmgファイルをダブルクリックします。

すると下のようなウインドウが表示されますので、右側のInkscapeのアイコンを左側のフォルダアイコンにドラッグ&ドロップします。

これでインストールは完了です。

一度、起動してみましょう。

何故かLaunchpadにはアイコンがないので、その場合は「Finder」アイコンをクリックし、左側の「アプリケーション」をクリックします。

アプリケーションフォルダの中にある「Inkscape.app」をダブルクリックします。

「インターネットからダウンロードされたのでセキュリティーが…」のようなウインドウが開いた場合は、アップルマークから「システム環境設定」を開きます。

そして「セキュリティとプライバシー」をクリックします。

一般タブの「ダウンロードしたアプリケーションの実行許可」で「このまま開く」をクリックします。

すると再度セキュリティのウインドウが開きますが、今度は「開く」ボタンがあるので、「開く」ボタンをクリックします。

XQuartzというソフトウェアの場所を聞かれますが、まだインストールしていないので、一旦「キャンセル」でソフトを終了し、次は「XQuartz」をインストールしましょう。

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XQuartzのダウンロード

XQuartzとは、MacOSで他のOSを動かすための基本ソフトらしいです。

X11.app - Wikipedia

とりあえずダウンロードしていきましょう。

XQuartz

サイトにアクセスしたら、「XQuartz-2.7.11.dmg」をクリックします。

自動でダウンロードが始まり、しばらくするとダウンロードフォルダにインストーラーがダウンロードされます。

ダウンロードが完了しました。

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XQuartzのインストール

では次にXQuartzをインストールしていきましょう。

先ほどダウンロードした「XQuartz-2.7.11.dmg」をダブルクリックします。

すると新たにウインドウが開き、「XQuartz.pkg」というアイコンがあるので、こちらをダブルクリックします。

インストーラーが起動しますので、「続ける」をクリック。

XQuartzの大切な情報が表示されますので、(頑張って読んで)「続ける」をクリック。

使用許諾契約が表示されるので、頑張って読んで「続ける」をクリック。

「同意する」をクリック。

インストールの容量が表示されるので、「インストール」をクリック。

インストールが開始されますので、しばし待ちます。

インストールが終了すると、再ログインをしろと言われますので、再ログイン(もしくは再起動)をします。

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再度Inkscapeの起動確認

再ログインして、Inkscapeを起動すると、アクセス許可のメッセージウインドウが出る場合があるので、「OK」をクリックします。

下の画面になったら、InkscapeもXQuartzもインストール完了です。

Inkscapeのインストールは結構、手こずりましたね。

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SVG化するデータの準備

次にInkscapeを使って、ロゴをSVG形式にしてします。

ということで、まずはSVGに変換するデータが必要ですね。

なんとなくパソコンっぽい画像を作ってみました。

必要なら、ご自由にダウンロードして使ってみてください。

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Inkscapeでファイルの読み込み

ここからInkscapeを使って、SVG形式に変換していきます。

ということでInkscapeを起動しましょう。

Launchpadから、Inkscapeのアイコンを探し出し、クリックします。

起動すると、こんな画面が出てきます。

左上の「ファイル」をクリックして、

「開く」をクリックします。

ファイル選択ウインドウが現れますので、読み込むファイルを選択し、右下の「Open」をクリック。

インポートの方法のウインドウが現れますので、とりあえずそのまま「OK」をクリック。

新たしいウインドウが立ち上がり、画像が表示されます。

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エッジの取得

ここからSVGデータを作成していきます。

色々調べてみるとメニューバーの「パス」、「ビットマップのトレース」でできるらしいのですが、どうも私は出来なかったので、頑張って自分で作成することにしました。

なんでうまくいかないのか悩むよりも、画像データを元に作ってしまった方が楽という判断です。

左の縦に並んでいるアイコン群から、「ペンツール」をクリックします。

図形のエッジに沿って、クリックしていきます。

この図では見づらいかもしれませんが、細い緑のが現れてきます。

始点と終点は連結させます。

連結する場合は、始点にマウスを乗せると、始点の白い四角が赤くなります。

外側だけでなく、内側のエッジもクリックしください。

終わるとこんな感じです。

何か変わっているように見えませんね。

次に左側のアイコン群から、「選択ツール」をクリックしてください。

そして描写エリアである白い四角の中で、画像の外を適当にクリックしてください。

つまりここら辺です。

すると全体が選択され、9ヶ所に両矢印が現れます。

その場で右クリックして、現れたウインドウで「削除」を選択してください。

すると元画像が削除され、先ほどエッジをなぞった線のみになります。

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SVGデータとして保存

最後にSVGデータとして保存しましょう。

メニューバーの「ファイル」から「名前をつけて保存」をクリックします。

ファイル保存ウインドウが開きますので、「Name」のところにファイル名を入力し、右下のプルダウンメニューで「プレーンSVG(*.svg)」を選択し、「Save」をクリックしてください。

これでSVGデータへの変換は完了です。

とりあえずデータはこちらにアップロードしておきますので、ダウンロードはご自由に。

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FreeCADでSVGデータの読み込み

ではFreeCADを使って、このSVGデータを3次元化していきましょう。

ということでまずはFreeCADを起動します。

起動したら、メニューバーの「ファイル」から「開く」をクリック。

ファイル選択ウインドウが開きますので、SVGデータを選択し、「Open」をクリック。

モジュールの選択ウインドウが表示されますので、「SVG as geometry (importSVG)」をクリックします。

前回描いたパソコンっぽい画像が線として表示されれば、SVGデータの読み込みが完了です。

ちなみに先ほどのモジュール選択ウインドウで、「Drawing (Drawing)」を選択すると、画像のまま表示されます。

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SVGデータを面データに変換

FreeCADを使って、SVGデータを3次元に変換したいのですが、まずはSVGデータを面データにする必要があります。

ワークベンチ選択プルダウンメニューから、「Draft」をクリックします。

「選択したオブジェクトをひとつに結合、または閉じた連線を塗り潰された面に変換、または面を統合(U, P)」というボタンを探します。

探すだけで、まだクリックしないでください。

ちなみにボタンはこれ。

私の環境ではここにありました。

見つけたら、左側のウインドウで2つのモデルを選択します。

ちなみにデザインが異なる場合、モデルは2つでない状況もあることでしょう。

その時は面データにしたいデータを全て選択します。

モデルを選択すると、選択されたモデルの線が緑色に変わります。

そして先ほどの面データに変換ボタンをクリックします。

これで閉じた領域は面データに変換されました。

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図形の引き算をする

面データは作成できたものの、画面のところも面が形成されてしまっています。

ここは構造を形成せず、抜いた形にしたいので、図形の引き算をしましょう。

ワークベンチ選択のプルダウンメニューから、「Parts」をクリックします。

構造の引き算のボタンはこれです。

場所はここにありました。

まだクリックしないでくださいね。

構造の引き算をする場合は、「引き算される構造」、「引き算する構造」の順で2つの構造を選択します。

この順番が重要なので、注意してください。

ちなみにMacだとcommandキーを押しながら、クリックすると複数の構造を選択できます。

WindowsだとCtrlキーだと思います。

2つの構造が選択できてから、構造の引き算のボタンをクリックしてください。

何やら警告ウインドウが出てきますが、気にせずに「はい」をクリック。

すると構造が引き算され、結果が表示されます。

これが私が思っていた構造です。

ちなみに構造の引き算をする時、モデルをクリックする順番を逆にするとどうなるでしょうか。

こういう疑問がある時は、やってみるのが一番ですので、やってみました。

見事に何も無くなりました。

パソコンのディスプレイの部分の方が、全体よりも小さな範囲になるので、全て引き算されてしまったということですね。

ということで引き算した結果がおかしいなという時は、クリックする順番を確かめてみてください。

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3次元化する

最後に3次元化していきましょう。

現在、ワークベンチは「Parts」になっていると思いますが、なっていない人は「Parts」に変えてください。

そして左側のウインドウで、先ほど引き算した結果をクリックし、選択します。

選択された部分が緑色に変化します。

「選択したスケッチを押し出し」ボタンをクリックします。

すると左側のウインドウが「押し出しウインドウ」に変わります。

「長さ」の値を10 mmにして、「OK」をクリックします。

これで10 mm押し出されますので、斜めから見てみることにしましょう。

ちゃんと3次元化されました。

3回に渡って、ロゴのような形状をFreeCADで使う方法を解説してきました。

結構手間がかかることですが、これができるようになると、複雑なロゴでも3Dプリンタでプリントできるようになります。

Inkscapeでもう少し簡単にSVG形式に変換できればいいのですが、色々やった結果、解説した方法が一番問題なくできるかなと思っています。

もっと簡単な方法でできたら、それはそれでまた記事にしますので、それはまた今度ということで。

次回はEnder-3の性能チェック!

オーバーハングがどこまでプリントできるのか?

新しいアイデアが出てきたので、試してみたいと思います。

3Dプリンタ Ender-3の性能 〜オーバーハング角度 リベンジ編〜
Ender-3のオーバーハングにリベンジを挑む!前にEnder-3でオーバーハングがどこまでプリントできるのか検討しました。しかしながら、全部普通にプリント出来てしまったという造形的には成功なのに、記事的には失敗と...

というわけで、今回はこんな感じで。

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