最近买了个入门级的 3D 打印机，想要用来打印一些小配件，需要一款 3D 建模软件，研究了 FreeCAD 完全能满足，借此机会分享给大家。
前言
最近在网上看到有人把自己的只有弹力功能的静态车模型，改装成了转向和油门都可以全比例控制的遥控车，并且在车上还安装了类似无人机一样的实时图传，使得可以通过手机或者 VR 眼镜来像坐在遥控车里一样开车，十分有趣。而市面上很多非入门级的遥控车，不是动辄几千上万，就是外形太大，只适合拿出户外去玩。将我前些年买的一些外观设计好看的小车模型改装成遥控车，光想想就非常有意思。
热爱动手的我按耐不住热情，投入精力进去研究了，这里面需要用 3D 打印制作一些配件来完成改装，尝试了几款 3D 建模软件，最后选择了 FreeCAD 这款软件，同时也写一篇文章来介绍给大家。
关于 FreeCAD
FreeCAD 是一个免费开源的参数化 3D 建模软件，易用、灵活和集成度高，主要用于设计和创建现实生活中物体的模型，在机械设计、建筑建模有广泛的应用。FreeCAD 的参数化建模可以轻松地通过模型历史来修改设计及参数，从而快速制作出符合预期的 3D 模型。FreeCAD 提供跨平台软件版本，可以在 Windows、Mac 和 Linux 电脑上使用。
从 2011 年项目建立以来，一直有很多专业的人投入在项目中，经过多年的完善，FreeCAD 已经发展成为一款专业强大、用户群体足够多的三维建模软件。
FreeCAD 的功能特点
- 参数化建模：FreeCAD 使用参数化的方法来建模，这意味着可以通过改变模型的参数来轻松修改设计
- 轻松从 2D 图形创建 3D 模型：通过 Sketcher 工作台可以快速方便地创建2D草图，这些草图可用于创建3D模型，另外 FreeCAD 还包括一个绘图工作台，允许用户创建其模型的二维图纸，支持不同的视图和尺寸，专业化程度很高
- 零件设计：专为零件设计打造的工作台可以使用草图、挤压件和其他工具创建模型，再复杂的三维形状也不在话下。零件设计也是 3D 打印常用的工作台
- 支持零件装配：装配工作台允许用户创建多个零件的装配，用于模拟机械系统的运动
- 支持多种三维格式：FreeCAD 支持多种文件格式来导入和导出模型，包括 STEP、IGES、STL、SVG、DXF、OBJ、IFC、DAE 等
- 支持 Python 脚本：FreeCAD 包括一个 Python 脚本界面，用于将重复性的任务自动化，并根据自己的需要定制软件，大大提高生产效率
学习 FreeCAD 难吗？
这主要取决于你有没有三维建模的经验，以及对技术概念的熟悉程度。我是一个工科生，大学期间选修过 机械制图和 CAD 课程，虽然不熟悉 FreeCAD，但对技术概念有所了解，照着教程做，上手觉得并不难，如果熟悉其他三维建模软件，过渡到 FreeCAD 会更简单，因为 FreeCAD 本身可以设置其他软件的操作习惯。但如果你是三维建模的新手，对机械零件也不够熟悉，可能会有一个学习曲线。
FreeCAD 有一个活跃的用户社区，为新用户提供支持和资源。很多用户也在上面分享自己创建的模型，可以直接下载来把玩学习。
总之，学习 FreeCAD 肯定需要一些投入和练习，但只要有耐心和毅力，最关键的是兴趣和热情，一定会支撑我们持续学习下去。下面的这套教程是来自宝岛台湾的一位高校老师录制的课堂录像，讲解非常简单明了，并且手把手教我们画模型：
来 B 站的 FreeCAD 视频教程：https://www.bilibili.com/video/BV1J5411e7Pg/
FreeCAD 制作 3D 打印件
FreeCAD 有一些专门为 3D 打印设计的功能。比如 3D 打印专用的零件设计和网格设计工作台，它们为3D打印提供好用的工具和功能。还有检查模型是否漏水、没有孔洞或其他缺陷的实体对象工具，这对成功的 3D 打印非常重要。
由于我的 3D 打印零件相对比较简单，我很快就学会并且打印出成品了。简单地说就是画出设计出 2D 图纸，然后用零件工具变成 3D，最后倒出 3D 打印机兼容的 STL 格式，用切片工具处理模型，最后拷到打印机上打印。
专业程度远不止此
总的来说，FreeCAD 是一个为 3D 打印创建 3D 模型的强大工具，当然 FreeCAD 的强大远不仅仅能用来做简单零件，许多业余爱好者、学生和专业人士都在用 FreeCAD 来完成各种复杂、庞大的机械零件和建筑模型，完全可以媲美市面上其他付费的三维建模软件。
免费开源和使用说明
FreeCAD 是一款免费开源的自由软件，任何个人和公司都可以免费下载来使用，这个软件项目的源码也是开源的，有能力的开发者还可以自行修改和编译，打造属于自己的 FreeCAD。
