Объяснение для начинающих
Если совсем просто
Представьте руку с чертёжным пером, которой управляет компьютер. Когда нужно провести линию, машина опускает перо на бумагу и перемещает его по заданному пути. Когда нужно перейти к другому месту, перо поднимается, поэтому лишняя линия не появляется. Второе направление движения создаёт либо сама каретка, либо подача бумаги — это зависит от конструкции. На выходе остаётся целый бумажный чертёж: перьевой плоттер не распыляет чернила точками и сам по себе не вырезает деталь.
Почему он называется перьевым
Определяющий элемент — физическое перо с чернилами. Оно закреплено в держателе, касается поверхности только во время черчения и оставляет след непосредственно при движении по бумаге. Поэтому слово «перьевой» описывает не форму корпуса и не назначение машины, а способ нанесения линии.[2][3]
ГОСТ 19098-87 называет родовой класс такого оборудования графопостроителями и говорит о вычерчивании информации пишущими элементами по двум координатам. Отдельный видовой термин «перьевой плоттер» в опубликованной области стандарта не выделен. В этом названии уточнение «перьевой» означает, что пишущим элементом служит именно перо.[1]
Как перо превращает цифровой путь в линию
Цифровое задание задаёт пути, по которым должна пройти пишущая точка. Машина перемещает перо относительно бумаги по двум взаимно перпендикулярным направлениям. В одном исполнении каретка движется поперёк, а бумага — вдоль; в другом обе координаты обеспечивает система кареток над неподвижным листом.[1][2][3]
Для рисуемого участка перо опускают и прижимают к бумаге. Чтобы перейти к следующему несвязанному участку, его поднимают, перемещают без следа и снова опускают. Поэтому видимый контур получается последовательностью осмысленных штрихов, а не заполнением страницы сеткой печатных точек.[2][3]
Что им выводят в швейном производстве
Из САПР одежды на плоттер передают геометрию отдельных лекал или раскладки — размещения нескольких деталей в пределах заданной ширины материала. Вместе с контурами могут вычерчиваться предусмотренные заданием подписи и обозначения. Учебный курс Sacramento City College прямо связывает построение, градацию и раскладку лекал в САПР с их выводом на плоттере.[4]
Патент 1990 года описывает длинный бумажный чертёж с контурами деталей, предназначенных для последующего выкраивания из полотна. Бумага подаётся по мере работы, поэтому чертёж может быть значительно длиннее рабочей зоны, над которой в данный момент движется перо.[2]
Что получается после черчения
Результат — лист или участок рулона с линиями. Если выведено отдельное лекало, его можно проверить по контрольному размеру и использовать в принятом процессе. Если выведена раскладка, на бумаге видны взаимное положение и контуры нескольких деталей.[4][2]
Проведённая пером граница ещё не отделяет деталь от листа. Для отдельного бумажного шаблона нужен следующий этап резки, а раскрой ткани или другого материала выполняется режущим инструментом. Наличие отдельного ножа у конкретной комбинированной машины проверяют по её характеристикам; оно не следует из слова «перьевой».[2]
Одно перо или несколько
Перьевой принцип не требует только одного инструмента. В барабанных моделях применялись держатели с несколькими перьями, например разных цветов: механизм выбирал нужное перо и переводил его в рабочее положение. Это меняло цвет или вид линии, но не основной принцип — след появлялся от контакта пера с бумагой.[3][6]
Число перьев, состав чернил, способ подачи бумаги и ширина относятся к конкретной модели. По общему названию нельзя обещать цветность, непрерывную работу без обслуживания, заданную скорость или совместимость с любым форматом САПР.[3]
От ранних компьютерных чертежей к раскладкам одежды
Юбилейное издание CalComp 1984 года показывает Model 565 как раннюю одноперьевую машину компании с шириной чертежа 12 дюймов, а Model 1051 — как четырёхперьевой барабанный плоттер, появившийся в 1977 году. Это документированная история линейки одного производителя, а не доказательство первого перьевого плоттера в мире.[6]
17 мая 1988 года Хайнц Гербер подал заявку на конструкцию прогрессивного плоттера, а 17 апреля 1990 года был опубликован патент US 4,916,819. В документе прямо названа задача швейной промышленности: вычерчивание на длинной бумаге раскладок с деталями, которые затем выкраивают из полотна. Патент подтверждает такое применение к этой дате, но не устанавливает момент его самого первого появления.[2]
Современное слово «плоттер» стало шире исторического перьевого устройства: производители применяют его и к крупноформатным струйным машинам. Поэтому для старого чертежа или незнакомой модели важно уточнять способ нанесения изображения, а не судить только по слову в названии.[5]
Разбираем на ситуации
Лекало рукава: где перо чертит, а где проходит без следа
Допустим, в САПР подготовлено лекало рукава в нужном для проверки размере: с внешним контуром, долевой линией и подписью. Это условный учебный пример: конкретные команды передачи и формат задания зависят от установленной системы.[4]
Плоттер опускает перо и обводит внешний контур. Закончив замкнутую линию, он поднимает перо, переходит внутрь детали без следа, снова опускает его и чертит долевую линию. Для подписи операция подъёма, перехода и черчения повторяется столько раз, сколько требует набор штрихов.[2][3]
После вывода конструктор видит все предусмотренные линии на одном целом листе и проверяет контрольный размер. Если нужен отдельный бумажный шаблон, его вырезают следующей операцией; перо лишь начертило границу.[4][2]
С чем не следует путать
| Похожее понятие | В чём различие |
|---|---|
| Струйный плоттер | Формирует изображение множеством капель, которые выбрасывает печатающая головка. Перьевой плоттер ведёт по бумаге физическое перо; его кончик касается поверхности во время штриха. |
| Термоплоттер | Создаёт изображение нагревом термочувствительного носителя или переносом красителя. У перьевого плоттера линия возникает от контакта пишущего наконечника с бумагой. |
| Режущий плоттер | Ведёт нож и физически разделяет носитель по траектории. Перо оставляет линию, но не отделяет деталь от листа. |
| Дигитайзер лекал | Снимает координаты с бумажного лекала и переводит их в цифровую геометрию. Перьевой плоттер выполняет обратное направление: переносит цифровую геометрию на бумагу. |
| Ручное черчение | Человек сам направляет карандаш или перо по линейкам и лекалам. В плоттере траекторию исполняет электромеханическая система по цифровому заданию. |
Короткий конспект
Что запомнить
- Главный признак перьевого плоттера — реальное перо, которое касается носителя и проводит линию.
- Опущенное перо чертит; поднятое перемещается к следующему участку без следа.
- Две координаты получают движением пера, бумаги или обеих частей — конкретная схема зависит от конструкции.
- В швейном производстве на бумагу выводят лекала и раскладки из цифрового задания.
- Перьевой плоттер чертит, но сам по себе не вырезает бумагу и не раскраивает материал.
- Название «плоттер» сегодня не гарантирует наличие пера: современные машины могут быть струйными или термическими.
Источники и литература
- ГОСТ 19098-87. Графопостроители для электронных вычислительных машин. Общие технические условияРосстандарт · Стандарт
- US 4,916,819. Progressive plotter with unidirectional paper movementUnited States Patent and Trademark Office; Heinz J. Gerber, 1990 · Патентный первоисточник
- US 4,488,159. Pen switching mechanism in drum plottersUnited States Patent and Trademark Office; 1984 · Патентный первоисточник
- FASHN 375 Pattern Drafting and Advanced Computer Aided DesignSacramento City College · Учебный источник
- What is a Plotter Printer?HP · Справочный источник
- CalComp 25: 1959–1984California Computer Products; Computer History Museum archive, 1984 · Исторический источник