Kolmiulotteista piirremallinnusohjelmistoa voidaan hyödyntää tehokkaasti erilaisissa teknisen suunnittelun tehtävissä. Suunniteltavasta kohteesta ja kaikista siihen liittyvistä valmistettavista osista ja osakokoonpanoista voidaan suhteellisen helposti muodostaa tavalliset kaksiulotteiset valmistus- ja kokoonpanopiirustukset.

Koska 3d-mallinnus voidaan toteuttaa usealla eri tavalla, on näissä myös merkittäviä tehokkuuseroja. Saattaa jopa olla niin, että alusta asti väärin periaattein toteutettu mallinnus johtaa lopulta ei toivottuun tulokseen ja mallinnus joudutaan aloittamaan uudelleen alusta.

Tämän kirjan toisen painoksen tarkoituksena on käsitellä kolmiulotteista piirremallinnusta esitellen siihen liittyviä hyviä käytänteitä ja niksejä suunnittelutyön laadun ja tehokkuuden parantamiseksi.

Esimerkkinä käytetään FreeCAD -ohjelmistoa (versio 1.1), joka on avoimen lähdekoodin parametrinen 3D CAD-ohjelmisto. Sen kehitys pohjautuu täysin avoimen lähdekoodin (LGPL-lisenssi) periaatteisiin.

FreeCADia ylläpitää ja kehittää vapaaehtoisten yhteisö, jonka tarkoituksena on tehdä FreeCADista ilmainen ja tehokas työkalu kolmiulotteisen teknisen suunnittelun opiskeluun ja hyödyntämiseen myös ammattimaisesti. FreeCAD on täysin ilmainen ohjelmisto, jota kuka tahansa voi käyttää myös kaupallisiin suunnitteluprojekteihin.

Tässä kirjassa käytetään esimerkeissä FreeCAD-ohjelmiston versiota 1.1 ja englanninkielistä käyttöliittymää Windows 11 -käyttöjärjestelmässä.

Nykyaikaisessa mekaniikkasuunnittelussa hyödynnetään kolmiulotteista tietokonegrafiikkaa. Oppikirjassa perehdytään 3D-mekaniikkasuunnitelun perusteisiin SolidWorks-ohjelmistolla. Kirjan uudistetussa painoksessa käsitellään 3D-mekaniikkasuunnittelun yleisimmät prosessit; esimerkiksi osien, kokoonpanojen ja piirustusten tuottaminen sekä tuotetiedon hallinta ja rakenteiden simulaatiot. Kirja sisältää runsaasti ohjattuja esimerkkejä ja itsenäisiä harjoitustehtäviä.

Oppikirjassa esitellään lujuuslaskennan perusteet käytännönläheisesti ja turhia teorioita välttäen. Nykyaikaisilla ATK-menetelmillä on keskeinen osuus kirjan sisällössä. Lähestymistapa sopii ammattikorkeakoulutasoiseen lujuuslaskennan opetukseen, jossa tavoitteena on osaamisen käytännönläheinen puoli. Lujuuslaskenta kytkeytyy lähes jokaisen tuotteen kehitysprosessiin.