스케치 작업대에서는 다른 작업대에서 사용하기 위한 2D 스케치를 생성할 수 있습니다. 2D 스케치는 많은 CAD 모형의 출발점입니다. 스케치는 일반적으로 3D 형상을 생성하는 작업에 필요한 윤곽선(profile)과 경로를 정의합니다. 모형의 최종 형상은 다수의 스케치에 의존할 수 있습니다.
스케치 작업대에는 2D 도형이 길이, 각도, 관계(수평, 수직, 직각 등) 측면에서 정확한 기하학적 정의를 따를 수 있도록 하는 구속 기능이 있습니다. 구속 조건 해결사는 2D 기하의 구속 범위를 계산하고 스케치의 자유도를 대화식으로 탐색할 수 있습니다.
스케치 작업대는 2D 설계도면 제작용이 아닙니다. 스케치를 사용하여 3D 고체 도형을 생성하면 스케치는 자동으로 숨겨지고 구속조건은 스케치 편집 모드에서만 볼 수 있게 됩니다. 인쇄용 2D 보기만 생성해야 하고 3D 모형을 생성하고 싶지 않은 경우 설계제도 작업대(Draft Workbench)를 활용하세요.
완전히 구속된 스케치
구속(拘束, Constraint)
구속은 개체의 자유도를 제한하는 데 사용됩니다. 예를 들어, 구속이 없는 선분의 자유도(Degrees of Freedom 약어로 "DoF")는 4입니다: 수평 또는 수직으로 움직일 수 있고, 늘릴 수 있고, 회전할 수 있습니다.
수평 또는 수직 구속 또는 각도 구속(다른 선 또는 축 중 하나에 대한 기준)을 적용하면 회전 가능성을 제한하게 되고, 따라서 3개의 자유도를 갖게 됩니다. 선분의 양 끝점 중 하나를 원점에 대해 고정하면 2개의 자유도가 추가로 제거됩니다. 치수 구속을 적용하면 마지막 남은 자유도가 제거됩니다. 그러면 선이 완전히 구속된 것으로 간주됩니다.
개체는 서로 연관되어 구속될 수 있습니다. 일치점 구속조건을 사용하면 두 선이 해당 점 중 하나를 통해 결합될 수 있습니다. 그들 사이에 각도를 설정하거나 수직으로 설정할 수 있습니다. 선은 호나 원 등에 접할 수 있습니다. 여러 개체가 포함된 복잡한 스케치에는 완전 구속에 이르는 다양한 해결책이 있을 수 있습니다.
구속에는 기하학적 구속과 치수 구속의 두 가지 종류가 있습니다. 아래의 도구 부분에 자세히 설명되어 있습니다.
구속 편집
주도적 치수 구속이 생성될 때, Ask for value after create a Dimension Constraint설정이 되어 있으면(기본 설정됨) 해당 값을 편집할 수 있는 대화상자가 열립니다.
숫자 값이나 표현식을 입력할 수 있으며, 다른 표현식에서 쉽게 사용할 수 있도록 구속에 이름을 지정할 수도 있습니다. 또한 참조(Reference) 확인란을 선택하여 구속을 참조 모드로 전환할 수도 있습니다.
스케치 대화상자에서 구속을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 상황에 메뉴에서 값 변경을 선택합니다.
구속 재배치
치수 구속은 3D 보기에서 수동으로 위치를 변경할 수 있습니다. 구속 값 위에 마우스 왼쪽 버튼을 누른 채 마우스를 이동합니다. 기하학적 구속 기호는 자동으로 배치되며 이동할 수 없습니다.
윤곽(Profile) 스케치
고체 생성을 위한 윤곽으로 사용할 수 있는 스케치를 생성하려면 다음과 같은 특정 규칙을 따라야 합니다.
스케치에는 단일 폐곡선만 포함되어야 합니다. 끝점 사이의 간격은 작더라도 허용되지 않습니다.
단일 폐곡선을 중첩하여 공백을 만들 수 있지만(예: 원 안에 작은 원) 스스로 교차하거나 다른 경계선과 교차해서는 안 됩니다.
하나의 단일 폐곡선은 다른 단일 폐곡선과 모서리를 공유할 수 없습니다. 중복된 모서리는 피해야 합니다.
공통점을 공유하는 두 개 이상의 모서리 또는 모서리에 닿는 점이 T-연결은 허용되지 않습니다.
이러한 규칙은 편집 모드 외부에 표시되지 않는 보조선(기본 색상 파란색)이나 스케치가 다른 용도로 사용되는 경우에는 적용되지 않습니다. 윤곽 스케치를 사용할 작업대 및 도구에 따라 추가 제한 사항이 적용될 수 있습니다.
그리기 보조도구
스케치 작업대에는 기하 요소를 생성하고 구속을 적용할 때 도움이 될 수 있는 여러 가지 그리기 보조 도구와 기타 기능이 있습니다.
계속 모드
두 가지 계속 모드가 있습니다: 도형 생성 "계속 모드" 와 구속 생성 "계속 모드". 환경설정에서 이를 선택하면(기본 설정됨) 관련 도구가 생성 완료 후 다시 시작됩니다. 계속되는 도구를 종료하려면 Esc 또는 마우스 오른쪽 버튼을 누르세요. 계속되는 도형 생성 도구가 이미 치수 입력을 받는 상태라면 이 작업을 반복해야 합니다. 다른 도형 또는 구속 생성 도구를 시작하여 계속 모드를 종료할 수도 있습니다. 도구가 활성화되지 않은 경우 Esc를 누르면 스케치 편집 모드가 종료됩니다. 실수로 Esc를 너무 많이 누르는 경우가 많다면 Esc로 스케치 편집 모드를 나갈 수 있음설정을 선택 취소하세요.
자동 구속
자동 구속이 설정된(기본 설정됨) 스케치에서는 몇 가지 구속이 자동으로 적용됩니다.제안된 자동 구속의 아이콘은 올바르게 배치되면 커서 옆에 표시됩니다. 이 때 마우스 왼쪽 단추를 누르면 해당 구속이 적용됩니다. 이는 스케치 대화상자에서 변경하거나 스케치의 보기자동구속속성에서 변경할 수 있는 각각의 스케치별 설정입니다.
스케치에서 그리려는 도형을 격자선과 격자 교차점, 형상의 모서리, 선과 호의 중간점, 특정 각도에 포착하는 것이 가능합니다. 포착 자체로는 구속이 생성되지 않는다는 점을 유의하세요. 예를 들어, 자동 구속이 켜져 있는 경우에만 모서리에 포착하면 선 위의 점 구속이 생성됩니다. 모서의 한 점을 선택해도 동일한 결과를 얻을 수 있습니다.
기본 설정에서 선택한 옵션에 따라 스케치에서 즉석 입력 가능한 치수 매개변수만 활성화하거나 치수 및 위치 매개변수를 모두 활성화할 수 있습니다. 위치 매개변수를 사용하면 원의 중심이나 선의 시작점 등 정확한 좌표를 도형을 그릴 때 바로 입력할 수 있고, 치수 매개변수를 사용하면 원의 반지름, 선의 길이 및 각도 등 정확한 치수를 입력할 수 있습니다. 즉석 매개변수는 모든 도형 생성 도구에 대해서 가능하지는 않습니다.(예를 들면 꺾은선(Polyline) )
위치 매개변수가 활성화로 원의 중심점 결정하기
치수 매개변수 활성화로 원의 반지름 결정하기
값을 입력하고 Enter 또는 Tab을 눌러 확인하면 관련 구속이 자동으로 추가됩니다. 두 개의 매개변수(예: 점의 X 및 Y 좌표)가 동시에 표시되는 경우 한 값을 입력하고 점을 선택하여 다른 값을 정의할 수 있습니다. 객체에 따라 완전히 구속하려면 추가 구속이 필요할 수 있습니다. 즉석 매개변수로 인한 구속은 자동 구속으로 인해 발생할 수 있는 구속보다 우선합니다.
모든 즉석 매개변수를 입력하여 생성된 호와 그 결과 자동으로 생성된 구속들
좌표 표시
편집 중일 때 커서 옆에 좌표를 표시기본 설정가 선택된 경우(기본값), 현재 도형 생성 도구의 매개변수(좌표, 반지름, 길이 및 각도)가 커서 옆에 표시됩니다. 이것은 즉석 매개변수가 표시되는 동안에는 비활성화됩니다.
선택 방법
스케치가 편집 모드에 있는 동안 다음 선택 방법을 사용할 수 있습니다:
3D 보기 요소 선택
FreeCAD의 다른 곳과 마찬가지로, 한 번의 마우스 왼쪽 클릭으로 3D 보기에서 요소를 선택할 수 있습니다. 그러나 여러 요소를 선택할 때 Ctrl 키를 누르고 있을 필요는 없습니다. 하지만 해당 키를 누르고 있는 것이 가능하며 선택 항목을 잃지 않고 클릭을 놓칠 수 있다는 이점이 있습니다. 모서리, 점 및 구속들을 같은 방식으로 선택할 수 있습니다.
선택한 스케치의 도형과 관련된 구속들을 복사하고, 잘라내고, 붙여넣는 데 표준 키보드 단축키, Ctrl+C, Ctrl+X 및 Ctrl+V 를 사용할 수 있습니다. 이러한 도구는 Sketch → Sketcher tools 메뉴에서도 사용할 수도 있습니다. 동일한 스케치 내에서 사용할 수 있지만 다른 스케치나 FreeCAD의 별도 인스턴스 간에도 사용할 수 있습니다. 데이터는 Python 코드 형태로 오림판에 복사되므로 다른 방법으로도 사용할 수 있습니다(예: 포럼에 공유).
도구
스케치 작업대의 도구는 스케치 메뉴 및/또는 여러 도구 모음에 있습니다. introduced in version 0.21: 거의 모든 스케치 도구 모음은 스케치가 편집 모드에 있는 동안에만 표시됩니다. 유일한 예외는 편집 모드에 스케치가 없는 경우에만 표시되는 스케치 도구 모음입니다.
일부 도구는 스케치가 편집 모드에 있는 동안 3D 보기 상황에 맞는 메뉴나 스케치 대화상자의 상황에 맞는 메뉴에서도 사용할 수 있습니다.
모든 CAD 사용자는 시간이 지남에 따라 자신만의 작업 방식을 개발하지만 따라야 할 몇 가지 유용한 일반 원칙이 있습니다.
일련의 간단한 스케치는 복잡한 단일 스케치보다 관리하기가 더 쉽습니다. 예를 들어, 첫 번째 스케치는 기본 3D 도형의 특징(깔판 또는 회전)을 위해 만들고 두 번째 스케치에는 구멍이나 잘라내기(오목 자리)를 포함할 수 있습니다. 일부 세부 사항은 나중에 3D 도형특징으로 구현하기 위해 생략할 수 있습니다. 스케치에 모깎기가 너무 많은 경우 이를 피하고 3D 도형특징으로 추가하도록 선택할 수 있습니다.
항상 닫힌 윤곽선(Profile)을 그립니다. 그렇지 않으면 스케치가 고체가 아니라 열린 면 세트를 생성합니다. 일부 개체를 고체 생성에 포함하지 않으려면 구성 모드 도구를 사용하여 해당 개체를 구성 요소로 전환합니다.
자동 구속 기능을 사용하면 수동으로 추가해야 하는 구속의 수를 줄일 수 있습니다.
일반적 규칙은 기하학적 구속을 먼저 적용한 다음 치수 구속을 적용하고 마지막으로 스케치를 잠급니다. 하지만 기억하세요: 규칙은 절대적인 것이 아닙니다. 스케치를 조작하는 데 문제가 있는 경우 윤곽을 완성하기 전에 먼저 몇 가지 개체를 구속하는 것이 유용할 수 있습니다.
가능하다면 잠금 구속을 사용하여 스케치의 중심을 원점(0,0)에 두십시오. 스케치가 대칭이 아니라면 스케치의 점 중 하나를 원점에 두거나,적당한 정수 숫자 거리에 두고 잠금 구속을 합니다.
길이 구속과 수평(또는 수직) 거리 구속 중에서 선택할 수 있는 경우 후자를 선호하십시오. 수평 및 수직 거리 구속은 컴퓨터가 더 빠르게 계산합니다.
일반적으로 사용하기에 가장 좋은 구속은 다음과 같습니다.
수평 및 수직 구속
수평 및 수직 길이 구속
점대점 접선 구속.
가능하다면 다음의 사용을 제한하십시오:
(기울기가 있는)일반 길이 구속
모서리 간 접선 구속
객체 위의 점 구속
대칭 구속
스케치가 완료된 후(녹색으로 변함) 스케치의 유효성이 의심스러운 경우 스케치 편집 작업을 종료하고스케치 유효성 검사를 합니다.
자습서
Sketcher 강의 by chrisb. 스케치에 대한 자세한 매뉴얼 역할을 하는 80쪽이 넘는 PDF 문서입니다.
스케치의 기본 사항을 설명하고 기하학적 모양 생성 및 각각의 구속에 대해 자세히 설명합니다.