最近看到很多朋友在讨论,要想从事机械设计行业,到底是应该学习二维绘图软件还是三维绘图软件?其实这个事情需要就机械设计的细分行业来说明,首先我们必须要认清一个事实,那就是无论二维软件还是三维软件都是非常有用的,否则软件公司也不会花那么大的力气去开发这个东西,只有具有相应的市场,才能触发产品的研发,所以我们在研究到底是要学好二维软件还是学好三维软件这个问题时,更重要的是要针对不同的行业来进行细分,不能一概而论。
01
常用的设计软件有那些
设计软件非常多,按功用类别大致可分为如下几种:
第一种,2D设计软件,也有是我们通常说的平面设计,主要包括
第二种,3D设计软件,也就是常说的立体模型,结构三维,设计,有很多种,包括但不限于以下几种:
SolidWorks:功能强大,组件繁多。
Pro/E:提供了目前所能达到的最全面、集成最紧密的产品开发环境。
UG:包含了企业中应用最广泛的集成应用套件。
CATIA:模块化的CATIA系列产品提供产品的风格和外型设计、机械设计、设备与系统工程、管理数字样机、机械加工、分析和模拟等功能。
3DMAX:最常用的三维制图软件,是基于PC系统的三维动画渲染和制作软件。
SketchUp:建筑框架建模,结合3DMAX使用。
Rhino:工业设计、产品设计,擅长NUBS曲面建模功能。
Shapr3d:iPAD上的3D软件,类似PRO/E、UG、SolidWorks的模式。
MAYA:角色、影视动画、游戏。
C4D:UI、电商、栏目包装。
除此之外,还有AutodeskInventor、Fusion360、BricsCAD等软件,可供设计师根据需要选择使用。
第三种,渲染设计软件,产品外观渲染的软件有很多种,其中一些常用的软件包括:
KeyShot:一款功能强大的实时3D渲染软件,提供高质量的渲染效果,并且易于使用。
V-Ray:一款高性能的渲染软件,提供多种材质和灯光效果,能够模拟真实场景。
Blender:一款开源的3D建模和渲染软件,具有强大的材质编辑器和渲染引擎,支持实时预览和调整。
Maya:一款专业的3D动画和渲染软件,提供高质量的材质和灯光效果,并且支持多种渲染器。
3dsMax:一款基于PC系统的三维动画渲染和制作软件,提供多种材质和灯光效果,并且易于使用。
以上是一些常用的产品外观渲染软件,根据具体的需求和场景选择合适的软件非常重要。
第四种,动画渲染,产品设计动画渲染的软件有很多种,其中一些常用的软件包括:
AdobeAfterEffects:一款广泛用于视频合成和特效制作的软件,也可以用于创建产品展示动画。
Cinema4D:由德国MaxonComputer开发的3D设计和动画软件,以极高的运算速度和强大的渲染插件著称。
3dsMax:由Autodesk开发的3D动画渲染和制作软件,是用户群最为广泛的3D建模软件之一。
Blender:一款免费开源的3D图形图像软件,提供从建模、动画、材质、渲染到音频处理、视频剪辑等一系列动画短片制作解决方案。
V-Ray:一款提供最先进渲染技术的渲染软件,被设计师们视为行业标杆。
02
机械设计二维绘图和三维绘图那个更有用?
我们来看一下,绘图软件对各个领域的适应情况:
1、三维软件,我们比较熟知的三维软件包括Pro/E,UG,Solidworks,Catia等,这些软件大部分使用的领域都集中在模具行业、汽车、航天等设计行业,三维设计的曲面设计、外观造型参数化驱动等特性在很大程度上改变了从业设计人员的设计习惯和思维,使得设计产品过程与最终成品紧密相连,不仅极大的提升了设计人员的设计速度,也提升了产品设计的质量,同时三维软件所包含的装配模拟、干涉检测、重量计算等等应用,也极大的保障了设计的完整性和一致性。而这些行业的零件加工特点也决定了三维软件的横行无忌,在三维软件横行的行业,大部分零件都以冲压模和注塑模的形式生产,与其说我们是在设计一个零件,不如说是在设计一个模具的型腔,而对零件质量的保证不需要我们从三维图上去做一个很清晰的表示,更多的时候是我们在和模具加工厂商的交流过程中的言语和书面沟通就可以完成。所以在这些行业,依赖三维软件就可以搞定产品的设计过程,原因是这些行业将零件质量的保障转嫁给了模具制造厂商来完成。
而很多在校大学生对这种工艺是不清楚的,所以他们以为只要简单的学会三维绘图软件,就是真正的学会设计了,其实就算你能熟练的使用三维绘图软件,也不过是一个绘图员而已,一个没有设计思维能力的“机器人”,而真正的设计能力的具体表现为——能够做出一个真正具有市场的产品,而不是在绘图软件上画个样子然后旋转几下,那都是给外行人看的,没有太大的意义,你只有熟悉了每个零件的生产工艺过程,以及在这些工业过程中,如何以最低的成本、最快的速度去保证最高的零件品质,并最终将这些单个的零件有机的组装成为一个具有使用价值的产品,并形成商品销售获利,这才是一个设计人员的设计能力的体现。
三维软件能够很好的体现外观、曲面设计,但是其短处就是无法提供有效而全面的零件加工信息,例如零件的形位公差、粗超度、热处理要求等等,而脱离这些加工信息来谈图纸就是耍流氓,这也是我一直感觉到很困惑的地方,现在的大学教育在上机械制图课程的时候,老师是否会教大家去做这些形位公差、粗超度和热处理要求的标注与说明,因为我拿到的很多学生的图纸都是只有轮廓尺寸,其它的所有要求都是一概不标,有的甚至连标题栏和图框都没有,而这也能称之为一张图纸吗?而且还厚颜无耻的发给加工厂做加工,我真是“I服了U”,不要脸是可以的,但是耍流氓就有点过分了。
比如下面这个图纸:
从图纸上我们可以清楚的知道图纸的外形轮廓尺寸,形位公差要求,粗超度要求,热处理要求和其它技术要求,但是从右下角那个三维图上,你能看到什么东西?除了一个三维示意之外,看不到任何东西,你不知道需要加工那个面,也不知道需要加工那个孔,更不知道这些面和孔需要加工到什么样的粗超度,他们之间有什么样的形位公差,同样不知道这个零件需要经过怎么样的热处理才能开始进入加工工序,而这些东西才是做出这个零件的关键所在,这些东西才是一个机械设计工程师的设计能力所在,如何有效的、低成本、高质量的去定义这些尺寸、形位公差、粗超度和热处理要求就是一个设计工程师最大的设计能力的体现,这也是一个设计工程师与一个绘图员最大的区别。
而二维绘图软件的缺点有哪些?请参看三维绘图软件的优点就知道了,三维绘图软件的优点就是二维绘图软件的缺点之所在,所以一个合格的设计工程师,应该同时具备熟练的使用这两种绘图软件的能力,只有这样才能助力自己设计工作和职业生涯。
3、所以三维绘图软件和二维绘图软件都是有用的,所侧重的领域和行业不同而已。你将来想从事什么样的职业和行业,那就尽量根据自己行业的特点来训练自己的软件操作能力,但未来那么远,谁有知道自己将来会做什么呢?所以我给大家的建议就是,什么都学点,什么都会点,不要搞得自己走到“书到用时方恨少”的境地才知道“白首方悔读书迟”尴尬。
03
如果感兴趣,怎么开始学?
学习产品设计可以从以下几个方面开始:
培养对产品的鉴赏能力。首先,需要学会欣赏各种优秀的产品,理解其设计思路和优点,掌握产品的设计语言和要素。可以通过大量观察和分析优秀产品的设计,提高自己的审美水平和对产品设计的理解。
学习设计技能。学习产品设计需要掌握一些基本的设计技能,如手绘、建模、渲染等。可以通过参加课程、自学和实践等方式,逐渐掌握这些技能,并学会如何运用它们来表达自己的设计思路。
学习工程知识。产品设计不仅仅是外观设计,还需要考虑到产品的功能、结构、制造等方面的因素。因此,学习一些工程知识,如机械设计、电子工程等,可以帮助你更好地理解产品的实现过程和限制条件,从而更好地进行设计。
学习市场知识。产品设计需要考虑到市场需求和用户需求,因此学习一些市场知识,如消费者心理学、市场营销等,可以帮助你更好地理解市场需求和用户行为,从而更好地进行设计。
参加实践项目。实践是学习产品设计的重要方式之一。可以参加一些实践项目,或者自己尝试设计一些产品,通过实际操作来提高自己的设计技能和经验。
总之,学习产品设计需要具备一定的设计技能、工程知识和市场知识等。建议可以从掌握基本技能入手,逐渐深入学习和实践,提高自己的设计水平和能力。