CAD-Glossar

Was ist CAD?

CAD steht für „Computer-Aided Design“, auf Deutsch „rechnerunterstütztes Konstruieren“. Der Begriff umfasst das digitale Erstellen, Bearbeiten und Dokumentieren technischer Produkte, Bauteile und Baugruppen mit einer CAD-Software.

CAD wird für zweidimensionale Zeichnungen und dreidimensionale Modelle eingesetzt. Die erzeugten CAD-Daten beschreiben die Geometrie eines Produkts. Zusätzlich können sie Maße, Toleranzen, Materialien, Farben, Fertigungsangaben oder Baugruppenstrukturen enthalten.

CAD-Daten werden nicht nur in Entwicklung und Konstruktion genutzt. Sie dienen auch als Grundlage für Fertigung, Arbeitsvorbereitung, Qualitätssicherung, Einkauf und technische Dokumentation.

Mit einem CAD-Viewer wie 3D-Tool können vorhandene CAD-Daten auch ohne das ursprüngliche CAD-System betrachtet, gemessen und analysiert werden.

Was ist ein CAD-System?

Ein CAD-System ist eine Konstruktionssoftware zum digitalen Erstellen, Bearbeiten und Dokumentieren technischer Produkte. Konstrukteure nutzen es, um Bauteile, Baugruppen, 3D-Modelle und technische Zeichnungen zu entwickeln.

Ein CAD-System bietet Werkzeuge für Skizzen, Formelemente, Flächen, Volumenkörper, Baugruppen und Zeichnungsableitungen. Bei parametrischen CAD-Modellen steuern Maße, Parameter und Abhängigkeiten die Geometrie. Ändert sich ein Maß, passen sich abhängige Bereiche des Modells mit an. Viele CAD-Systeme speichern außerdem die Konstruktionshistorie. So bleiben Arbeitsschritte und Abhängigkeiten nachvollziehbar und lassen sich später ändern.

Im Unterschied zu einem CAD-Viewer ermöglicht ein CAD-System die konstruktive Bearbeitung der Modelle. Ein Viewer dient dagegen vor allem dazu, bereits vorhandene CAD-Daten zu betrachten, zu messen, zu prüfen und zu analysieren.

Was ist CATIA?

CATIA ist ein CAD-System für die Entwicklung und Konstruktion von Bauteilen, Baugruppen und komplexen technischen Produkten. Zu den nativen Dateiformaten von CATIA V5 gehören CATPart und CATProduct.

CATIA-Daten werden auch in Fertigung und Zusammenarbeit mit Zulieferern genutzt. Mit 3D-Tool lassen sich CATIA-Dateien ohne eigene CATIA-Installation betrachten.

Was ist Siemens NX?

Siemens NX, seit Juni 2026 unter dem Namen Designcenter weitergeführt, ist ein CAD-System für die Konstruktion und Entwicklung technischer Produkte. Native NX-Modelle werden typischerweise in Dateien mit der Endung PRT gespeichert.

Mit 3D-Tool lassen sich NX-Dateien ohne das ursprüngliche CAD-System betrachten.

Was ist PTC Creo?

PTC Creo ist ein CAD-System für die parametrische Konstruktion von Bauteilen und Baugruppen. Typische native Dateiformate sind PRT für Bauteile und ASM für Baugruppen.

Creo-Dateien lassen sich mit 3D-Tool auch ohne installierte Creo-Software betrachten.

Was ist SolidWorks?

SolidWorks ist ein CAD-System für die Konstruktion von 3D-Bauteilen, Baugruppen und technischen Zeichnungen. Native SolidWorks-Dateien verwenden unter anderem die Formate SLDPRT und SLDASM.

SolidWorks-Modelle werden auch in Arbeitsvorbereitung, Fertigung und Qualitätssicherung benötigt. Mit 3D-Tool lassen sich SolidWorks-Dateien ohne eigene SolidWorks-Installation betrachten.

Was ist Solid Edge?

Solid Edge ist ein CAD-System von Siemens für die Konstruktion von Bauteilen, Blechteilen und Baugruppen. Zu den nativen Dateiformaten gehören PAR für Bauteile, PSM für Blechteile und ASM für Baugruppen.

Solid-Edge-Dateien lassen sich mit 3D-Tool auch außerhalb der Konstruktion öffnen, prüfen und betrachten.

Was ist Autodesk Inventor?

Autodesk Inventor ist ein CAD-System für die mechanische 3D-Konstruktion von Bauteilen und Baugruppen. Bauteile werden typischerweise als IPT-Dateien und Baugruppen als IAM-Dateien gespeichert.

Inventor-Dateien werden auch in Fertigung und Qualitätssicherung verwendet. Mit 3D-Tool lassen sich IPT- und IAM-Dateien betrachten.

Was ist ein CAD-Viewer?

Ein CAD-Viewer öffnet und zeigt 3D-CAD-Modelle und 2D-Zeichnungen, ohne dass dafür das ursprüngliche CAD-System benötigt wird. Anders als ein CAD-System wird er nicht zur Konstruktion neuer Modelle verwendet, sondern zur Nutzung bereits vorhandener CAD-Daten.

Ein 3D-CAD-Viewer stellt Bauteile und Baugruppen räumlich dar. Anwender können Modelle drehen, vergrößern, schneiden, ein- und ausblenden, messen, vergleichen, analysieren oder mit Anmerkungen versehen.

3D-Tool ist ein CAD- und 3D-Viewer. Weitere Beispiele sind Autodesk Viewer, eDrawings Viewer, Glovius und Kisters 3DViewStation. Die Programme unterscheiden sich bei den Dateiformaten, Mess- und Analysefunktionen sowie beim Datenaustausch.

Kann man CAD-Dateien ohne das ursprüngliche CAD-System öffnen?

Ja. Ein passender CAD-Viewer öffnet CAD-Dateien, ohne dass das ursprüngliche CAD-System installiert sein muss. Für Dateien aus CATIA, Siemens NX, Creo, SolidWorks oder Inventor reicht ein Viewer, der das jeweilige native Format öffnen kann.

Anwender können die Modelle betrachten, drehen, schneiden, messen und analysieren, aber nicht konstruktiv bearbeiten. Das ist besonders für Arbeitsvorbereitung, Fertigung, Qualitätssicherung, Einkauf und Vertrieb sinnvoll. Diese Bereiche brauchen Zugriff auf technische Produktdaten, aber keinen vollständigen CAD-Arbeitsplatz.

3D-Tool öffnet mehr als 30 CAD-Formate. Dazu zählen STEP, IGES und JT ebenso wie native Dateien aus CATIA, Siemens NX, Creo, SolidWorks, Inventor und Solid Edge. Welche Formate in welcher 3D-Tool-Version verfügbar sind, zeigt die Formatübersicht. CAD-Kenntnisse oder eine Lizenz des ursprünglichen CAD-Systems sind nicht erforderlich.

Was ist ein CAD-Modell?

Ein CAD-Modell ist die digitale Darstellung eines Bauteils, einer Baugruppe oder eines technischen Produkts. Als 3D-CAD-Modell beschreibt es dessen räumliche Form und Abmessungen. Neben der Geometrie kann es weitere Informationen enthalten, beispielsweise Materialien, Farben, Bauteilbezeichnungen, Fertigungsangaben, Maße, Toleranzen und die hierarchische Struktur einer Baugruppe.

Ein 3D-CAD-Modell lässt sich aus verschiedenen Blickwinkeln betrachten, drehen und schneiden. Dadurch können Form, Aufbau und räumliche Zusammenhänge leichter beurteilt werden als anhand einzelner zweidimensionaler Ansichten.

CAD-Modelle bilden die Grundlage für viele Arbeitsschritte: Konstruktion, Fertigungsplanung, Prüfung, Abstimmung, Kalkulation und technische Dokumentation.

Was sind PMI und GD&T im CAD-Modell?

PMI steht für „Product and Manufacturing Information“ und bezeichnet Fertigungsinformationen, die direkt mit einem 3D-CAD-Modell verknüpft sind. Typische PMI-Inhalte sind Maße, Toleranzen, Oberflächenangaben, Schweißsymbole und technische Hinweise. Toleranzen können dabei sowohl Maßtoleranzen als auch geometrische Toleranzen wie Form-, Lage- oder Rundlauftoleranzen umfassen.

GD&T steht für „Geometric Dimensioning and Tolerancing“. Es ist ein standardisiertes System zur Beschreibung geometrischer Maße und Toleranzen, beispielsweise für Form, Lage, Richtung und Rundlauf. GD&T-Angaben bilden häufig einen Teil der PMI eines Modells.

Damit stehen fertigungsrelevante Angaben direkt am 3D-Modell zur Verfügung. In manchen Prozessen verlieren ergänzende 2D-Zeichnungen dadurch an Bedeutung. 3D-Tool Premium zeigt PMI aus nativen CAD-Formaten sowie aus STEP- und JT-Dateien an, wenn diese Informationen im Modell enthalten sind.

Was ist eine Toleranz im CAD und in technischen Zeichnungen?

Eine Toleranz gibt an, wie stark ein tatsächliches Maß oder eine geometrische Eigenschaft von einem vorgegebenen Sollwert abweichen darf. Sie legt damit fest, welche Abweichungen bei einem Bauteil noch zulässig sind.

Bei Maßtoleranzen wird beispielsweise festgelegt, wie stark Länge, Durchmesser oder Winkel vom Nennmaß abweichen dürfen. Allgemeintoleranzen gelten für Maße, für die keine eigene Toleranz angegeben ist. Geometrische Toleranzen beschreiben zulässige Abweichungen von Form, Richtung, Lage oder Rundlauf.

Toleranzen können in technischen Zeichnungen oder als Bestandteil der PMI direkt im 3D-CAD-Modell angegeben sein.

Was ist der Unterschied zwischen 2D und 3D?

2D bedeutet zweidimensional und beschreibt eine Darstellung mit den beiden Abmessungen Länge und Breite. Typische Beispiele sind technische Zeichnungen, Grundrisse, Seitenansichten und Schnittdarstellungen.

Da eine 2D-Darstellung keine räumliche Tiefe besitzt, wird die Form eines Produkts häufig durch mehrere Ansichten, Linien, Schnitte und Bemaßungen beschrieben. Technische Zeichnungen enthalten zudem oft Angaben zu Maßen, Toleranzen, Oberflächen und Fertigung.

3D bedeutet dreidimensional. Ein 3D-Modell besitzt Länge, Breite und Höhe beziehungsweise räumliche Tiefe. Es kann gedreht und aus verschiedenen Blickwinkeln betrachtet werden. Dadurch lassen sich die Form eines Bauteils und die Anordnung der Komponenten einer Baugruppe leichter erkennen.

In der technischen Praxis ergänzen sich beide Darstellungsarten. 3D-CAD-Modelle werden unter anderem zur Konstruktion, Visualisierung und Analyse genutzt. 2D-Zeichnungen enthalten häufig die für Fertigung und Prüfung erforderlichen Maße, Toleranzen und Hinweise.

Was ist der Unterschied zwischen Bauteil und Baugruppe?

Ein Bauteil ist eine einzelne Komponente eines Produkts, die in einem CAD-Modell eigenständig beschrieben wird. Beispiele dafür sind eine Schraube, eine Welle, eine Halterung oder ein Gehäuse.

Eine Baugruppe besteht aus mehreren Bauteilen. Sie kann außerdem weitere untergeordnete Baugruppen enthalten. Neben den einzelnen Komponenten beschreibt sie deren Position und Anordnung innerhalb des Produkts.

Durch die Baugruppenstruktur wird sichtbar, wie einzelne Teile zusammengehören und wie daraus ein vollständiges Produkt oder eine funktionale Einheit entsteht.

Die Unterscheidung ist besonders beim Betrachten und Prüfen komplexer CAD-Modelle wichtig. Einzelne Bauteile können innerhalb einer Baugruppe gezielt ausgewählt, ein- und ausgeblendet, vermessen oder auf Kollisionen mit anderen Komponenten untersucht werden.

Was ist ein Modellbaum?

Ein Modellbaum zeigt die hierarchische Struktur eines CAD-Modells. Er stellt dar, aus welchen Bauteilen, Baugruppen und Unterbaugruppen ein Produkt besteht und wie diese Elemente einander zugeordnet sind.

Der Modellbaum erleichtert besonders bei umfangreichen Baugruppen die Navigation. Anwender können einzelne Komponenten gezielt auswählen, suchen oder filtern. In vielen Viewern steuert der Modellbaum außerdem die Sichtbarkeit und Darstellung der Teile.

In 3D-Tool lassen sich Komponenten über den Modellbaum auswählen, separat anzeigen, transparent schalten, einfärben oder als Drahtgitter darstellen. Teile und Baugruppen können außerdem gesucht, gefiltert und innerhalb der Modellstruktur organisiert werden.

Was ist eine Stückliste oder BOM?

Eine Stückliste führt die Bestandteile einer Baugruppe strukturiert auf. Die englische Bezeichnung „Bill of Materials“ wird als BOM abgekürzt. Typische Inhalte einer Stückliste sind Bauteilnamen, Artikelnummern, Mengen und weitere Teileinformationen.

Grundlage ist häufig die Baugruppenstruktur des CAD-Modells. Die Stückliste zeigt damit, welche Komponenten für ein Produkt benötigt werden und wie oft sie vorkommen. Sie unterstützt Einkauf, Fertigung, Montage, Kalkulation und technische Dokumentation.

3D-Tool erstellt aus geladenen Baugruppen Stücklisten, die sich in die Zwischenablage übernehmen lassen. Zusätzlich können Berichte mit Teilelisten, Modellinformationen, Abmessungen und Gewichten ausgegeben werden. Der Bericht enthält die Informationen, die in der Quelldatei vorhanden sind.

Was ist ein CAD-Dateiformat?

Ein CAD-Dateiformat legt fest, wie die Geometrie eines technischen Modells und weitere zugehörige Informationen in einer Datei gespeichert werden. Der mögliche Dateiinhalt reicht von einzelnen Bauteilen und vollständigen Baugruppen bis zu technischen 2D-Zeichnungen und triangulierten 3D-Modellen.

Einige Formate speichern mathematisch beschriebene Flächen und exakte Volumenkörper. Andere bilden die Oberfläche nur durch ein Netz aus Dreiecken oder Polygonen ab. Zusätzlich können Farben, Materialien, Bauteilnamen, Baugruppenstrukturen, Maße, Toleranzen oder Fertigungsinformationen enthalten sein.

Das passende CAD-Dateiformat richtet sich nach dem Verwendungszweck. Entscheidend ist, ob die Daten konstruktiv weiterbearbeitet, zwischen unterschiedlichen CAD-Systemen ausgetauscht, nur betrachtet oder für den 3D-Druck verwendet werden sollen.

Was ist ein natives CAD-Format?

Ein natives CAD-Format ist das ursprüngliche Dateiformat eines bestimmten CAD-Systems. Beispiele sind CATPart und CATProduct aus CATIA, SLDPRT und SLDASM aus SolidWorks oder IPT und IAM aus Inventor.

Native CAD-Dateien speichern neben der Geometrie oft systemspezifische Informationen. Dazu gehören Skizzen, Formelemente, Parameter, Abhängigkeiten, Konfigurationen, Baugruppenbeziehungen und die Konstruktionshistorie.

Native Formate eignen sich besonders für die vollständige Weiterbearbeitung im ursprünglichen CAD-System. Andere Programme lesen meist die Geometrie und einen Teil der Zusatzinformationen. Systemspezifische Konstruktionsmerkmale und Bearbeitungsschritte werden dabei nicht immer vollständig übernommen.

Welche bekannten CAD-Programme und nativen Dateiformate gibt es?

Zu den verbreiteten CAD-Systemen gehören CATIA, Siemens NX, PTC Creo, SolidWorks, Autodesk Inventor und Solid Edge. Jedes System verwendet eigene native Dateiformate.

Typische Zuordnungen sind: CATIA V5 - CATPart/CATProduct, Siemens NX - PRT, Creo - PRT/ASM, SolidWorks - SLDPRT/SLDASM, Inventor - IPT/IAM und Solid Edge - PAR/PSM/ASM. AutoCAD verwendet vor allem DWG; Rhino nutzt 3DM.

Native Dateien enthalten oft mehr systemspezifische Informationen als neutrale Austauschformate. Für die Weitergabe an andere Systeme werden deshalb STEP, IGES, JT oder Parasolid verwendet.

Was ist ein neutrales CAD-Austauschformat?

Ein neutrales Austauschformat dient dazu, CAD-Daten zwischen unterschiedlichen CAD-Systemen und technischen Anwendungen zu übertragen. Es verringert die Abhängigkeit vom ursprünglich verwendeten CAD-System.

Bekannte neutrale Formate sind STEP und IGES. Daneben werden JT, Parasolid X_T, Parasolid X_B und SAT systemübergreifend eingesetzt. Diese Formate übertragen je nach Aufbau exakte 3D-Geometrien, triangulierte Visualisierungsdaten, Baugruppenstrukturen, Farben und weitere Produktinformationen.

Neutrale Austauschformate sind besonders sinnvoll, wenn Sender und Empfänger unterschiedliche CAD-Systeme einsetzen. Konstruktionshistorie, systemspezifische Formelemente und bestimmte Abhängigkeiten werden dabei oft nicht vollständig übernommen. Deshalb sollte vor dem Austausch klar sein, welche Informationen später benötigt werden.

Davon zu unterscheiden sind Visualisierungsformate. Sie dienen vor allem dazu, 3D-Modelle darzustellen, weiterzugeben oder für Dokumentation und 3D-Druck bereitzustellen. Sie enthalten meist triangulierte Geometriedaten statt exakter CAD-Geometrie.

Was ist eine STEP- oder STP-Datei?

STEP ist ein standardisiertes Austauschformat für digitale Produktdaten. Die Bezeichnung steht für „Standard for the Exchange of Product Model Data“ und basiert auf der Normenreihe ISO 10303.

Die Dateiendungen .step und .stp bezeichnen dasselbe Format. Daneben gibt es weitere Varianten wie die komprimierte Endung .stpz. STEP-Dateien werden verwendet, um exakte 3D-Geometrien, Bauteile und Baugruppen zwischen unterschiedlichen CAD-Systemen auszutauschen.

STEP kann zusätzlich Baugruppenstrukturen, Farben, Materialien, Maße, Toleranzen sowie weitere Produkt- oder Fertigungsinformationen speichern.

Eine STEP-Datei enthält nicht die vollständige Konstruktionshistorie des ursprünglichen Modells. Für die systemunabhängige Weitergabe und Weiterverarbeitung geometrischer Produktdaten eignet sich STEP deshalb besonders gut.

Was ist der Unterschied zwischen STEP AP203, AP214 und AP242?

AP203, AP214 und AP242 sind Anwendungsprotokolle des STEP-Standards. Sie legen fest, welche Arten von Produktinformationen in einer STEP-Datei gespeichert und zwischen Anwendungen übertragen werden können.

AP203 wurde vor allem für den Austausch mechanischer Bauteile und Baugruppenstrukturen entwickelt. AP214 erweiterte den Datenumfang um Farben und zusätzliche Produktinformationen und wurde besonders in der Automobilindustrie eingesetzt.

AP242 führt wesentliche Inhalte aus AP203 und AP214 zusammen und ist für modernen, modellbasierten Datenaustausch ausgelegt. Dazu gehört auch die Übertragung von Produkt- und Fertigungsinformationen (PMI) wie Maßen, Toleranzen und technischen Hinweisen.

Welche Informationen tatsächlich in einer STEP-Datei enthalten sind, hängt nicht nur vom Anwendungsprotokoll ab. Auch das erzeugende CAD-System und die dort gewählten Exporteinstellungen sind entscheidend.

Was ist eine IGES- oder IGS-Datei?

IGES ist ein neutrales Austauschformat für CAD-Daten. Die Dateiendungen .iges und .igs bezeichnen dasselbe Format.

IGES wurde vor allem für den Austausch von Kurven, Flächen und technischen Zeichnungen entwickelt. Es überträgt auch dreidimensionale Geometrien, stellt komplexe Modelle aber oft als Sammlung einzelner Flächen dar.

Das Format wird weiterhin für ältere CAD-Daten und bestimmte Fertigungsprozesse eingesetzt. Bei komplexen Volumenkörpern oder Baugruppen können beim Austausch getrennte Flächen, Lücken oder unvollständige Produktstrukturen entstehen.

Für moderne Volumenmodelle und Baugruppen ist STEP meist die bessere Wahl. IGES bleibt sinnvoll, wenn Flächen- und Kurvendaten übertragen werden sollen oder ein älteres Zielsystem kein passenderes Format lesen kann.

Was ist eine JT-Datei?

JT ist ein standardisiertes 3D-Datenformat für Visualisierung, Zusammenarbeit und die unternehmensweite Nutzung technischer Produktdaten. Es eignet sich besonders für die kompakte Bereitstellung großer Modelle und Baugruppen.

JT kann triangulierte Mesh-Daten für eine schnelle Darstellung enthalten. Zusätzlich sind exakte B-Rep-Geometrien, Baugruppenstrukturen, Farben, Materialien, Metadaten und Produktfertigungsinformationen möglich.

Der Inhalt unterscheidet sich von Datei zu Datei. Enthält eine JT-Datei nur triangulierte Daten, eignet sie sich vor allem zum Betrachten und Prüfen. Sind exakte Geometriedaten enthalten, lassen sie sich mit passender Software auch geometrisch weiterverarbeiten oder in andere CAD-Formate übertragen.

Was ist der Unterschied zwischen STL und 3MF?

STL und 3MF sind Dateiformate für triangulierte 3D-Modelle. Sie werden besonders im 3D-Druck verwendet.

Eine STL-Datei beschreibt die Oberfläche eines Modells durch ein Netz aus Dreiecken. Exakte B-Rep-Geometrie, Baugruppenstrukturen, Farben, Materialien und eine eindeutig definierte Maßeinheit gehören nicht zum Standard.

3MF ist ein moderneres Format für additive Fertigung. Neben der Mesh-Geometrie speichert es Maßeinheiten, Farben, Materialien, mehrere Objekte und weitere Fertigungsinformationen strukturiert.

Die Auflösung des Dreiecksnetzes beeinflusst bei beiden Formaten die Darstellungsqualität. Ein feines Netz bildet Rundungen genauer ab, erzeugt aber größere Dateien und braucht mehr Rechenleistung.

Für einfache, breit kompatible Geometriedaten reicht STL. 3MF ist die bessere Wahl, wenn Einheiten, Farben, Materialien, mehrere Objekte oder weitere Fertigungsinformationen mitgegeben werden sollen.

Was sind Parasolid X_T und Parasolid X_B?

Parasolid ist ein Geometriemodellierungskern, der von verschiedenen CAD-Systemen verwendet wird. Dateien im Parasolid-Format speichern dreidimensionale Geometrien üblicherweise als exakte B-Rep-Daten.

Die Dateiendung .x_t kennzeichnet die textbasierte Variante Parasolid X_T. Die Endung .x_b bezeichnet die kompaktere binäre Variante Parasolid X_B. Beide Formate können Bauteile und exakte Flächen- oder Volumengeometrien enthalten.

Parasolid-Dateien eignen sich besonders für den Austausch exakter Geometrie zwischen Anwendungen mit Parasolid-Kern. Systemspezifische Konstruktionsmerkmale, Parameter und die vollständige Modellhistorie werden dabei üblicherweise nicht übertragen.

Parasolid X_T- und X_B-Dateien lassen sich mit einem passenden Viewer ohne das ursprüngliche CAD-System öffnen. Mit 3D-Tool können diese Dateien betrachtet, analysiert und konvertiert werden.

Was ist der Unterschied zwischen DWG und DXF?

DWG und DXF sind CAD-Dateiformate aus dem Autodesk- und AutoCAD-Umfeld. Beide speichern technische 2D-Zeichnungen und können auch dreidimensionale Objekte enthalten.

DWG ist das native Zeichnungs- und Modellformat von AutoCAD. Es speichert Zeichnungs- und Modelldaten kompakt in einer binären Datei und wird für die Bearbeitung und Speicherung von AutoCAD-Projekten verwendet.

DXF steht für „Drawing Exchange Format“ und wurde für die Übertragung von Zeichnungs- und Geometriedaten zwischen unterschiedlichen Anwendungen entwickelt. Das Format überträgt Konturen und technische Zeichnungen an CAD-, CAM- oder Fertigungssysteme.

DWG eignet sich besonders für die weitere Bearbeitung in einer kompatiblen AutoCAD-Umgebung. DXF wird vor allem für den Austausch von Zeichnungs- und Geometriedaten mit anderen technischen Anwendungen genutzt. Die Dateiendung allein zeigt nicht sicher, ob eine DWG- oder DXF-Datei 2D- oder 3D-Daten enthält.

Welches CAD-Dateiformat eignet sich für welchen Zweck?

Für die Weiterbearbeitung im ursprünglichen CAD-System ist das native Format die beste Wahl. Für den Austausch exakter Geometrie eignen sich STEP, Parasolid X_T/X_B oder SAT. JT ist besonders für Visualisierung und große Baugruppen geeignet.

DWG und DXF sind vor allem für Zeichnungen und 2D-Konturen verbreitet. STL und 3MF speichern triangulierte Modelle für Visualisierung und 3D-Druck. Bei der Auswahl zählen Quellsystem, Zielsystem und die benötigten Informationen. Ein Format für Visualisierung ist nicht automatisch für die konstruktive Weiterbearbeitung geeignet.

Was sind Drahtmodell, Drahtgitter und die Hidden-Line-Darstellung?

Ein klassisches Drahtmodell beschreibt die Form eines 3D-Objekts nur durch Linien, Kurven und Kanten. In modernen CAD-Viewern bezeichnet „Drahtgitter“ oft einen Darstellungsmodus eines Flächen-, Volumen- oder Mesh-Modells. Die zugrunde liegende Geometrie wird dabei nicht verändert.

Bei der Hidden-Line-Darstellung beziehungsweise der Darstellung verdeckter Linien wird das Modell linienbasiert gezeigt, während verdeckte Kanten ausgeblendet werden. Dadurch lassen sich Konturen und Bauteilgrenzen leichter erkennen.

3D-Tool bietet schattierte Anzeige, schattiert mit Kanten, Drahtgitter, verdeckte Linien sowie Netz- und Netzpunktdarstellung.

Was ist eine Explosionsdarstellung oder Explosionsansicht?

Eine Explosionsdarstellung, in technischen Unterlagen auch Explosionszeichnung genannt, zeigt die Bauteile einer Baugruppe räumlich voneinander getrennt, behält dabei aber ihre grundsätzliche Zuordnung zueinander bei. Dadurch werden der Aufbau, die Montagebeziehungen und einzelne Komponenten leichter verständlich.

Solche Ansichten werden für Montage, Service, technische Dokumentation und Präsentationen verwendet.

In 3D-Tool können Bauteile manuell oder automatisch explodiert und die resultierenden Ansichten gespeichert werden.

Was ist der Unterschied zwischen B-Rep und Mesh?

B-Rep und Mesh sind zwei unterschiedliche Arten, die Geometrie eines 3D-Modells zu beschreiben.

B-Rep steht für „Boundary Representation“. Dabei wird die Form eines Körpers durch mathematisch definierte Flächen, Kurven, Kanten und Eckpunkte beschrieben. B-Rep-Daten eignen sich besonders für präzise geometrische Berechnungen, Analysen und die Weiterverarbeitung in CAD-Systemen.

Ein Mesh beschreibt die Oberfläche dagegen durch ein Netz aus Polygonen, meist Dreiecken. Je kleiner und zahlreicher die Dreiecke sind, desto genauer werden gekrümmte Flächen angenähert.

Mesh-Daten werden vor allem für Visualisierung und 3D-Druck verwendet. Auch ein fein aufgelöstes Mesh bleibt jedoch eine Annäherung und enthält keine mathematisch exakten CAD-Flächen.

Welche Darstellungsart passt, hängt vom Ziel ab: B-Rep eignet sich für die CAD-Weiterverarbeitung, Mesh vor allem für Visualisierung und 3D-Druck. 3D-Tool bereitet geladene Modelle für die Anzeige als triangulierte Visualisierungsdaten auf. Der 3D-NativeCAD Converter überträgt vorhandene B-Rep-Geometrie unter anderem nach STEP, IGES, JT, Parasolid X_T und SAT. Ein Mesh, etwa aus einer STL-Datei, kann nicht in exakte B-Rep-Geometrie zurückgewandelt werden.

Was ist der Unterschied zwischen Volumenmodell und Flächenmodell?

Ein Volumenmodell beschreibt einen geschlossenen dreidimensionalen Körper. Innenraum und Außenraum sind eindeutig festgelegt. Dadurch lassen sich Volumen, Oberfläche, Schwerpunkt und weitere Masseneigenschaften bestimmen.

Volumenmodelle eignen sich besonders für mechanische Bauteile, Konstruktion, Fertigungsplanung, Kollisionsprüfung und geometrische Analysen.

Ein Flächenmodell besteht dagegen aus einzelnen oder miteinander verbundenen mathematischen Flächen. Diese müssen nicht zwingend einen geschlossenen Körper bilden. Ein Flächenmodell kann daher auch eine offene Modellhülle ohne eindeutig definiertes Volumen darstellen.

Flächenmodelle eignen sich für komplexe Außenformen, Freiformflächen, Designflächen oder noch nicht vollständig geschlossene Geometrien. Werden alle Flächen lückenlos miteinander verbunden, kann daraus ein geschlossener Volumenkörper entstehen.

Ob sich Volumen, Gewicht und Massenschwerpunkt bestimmen lassen, hängt vom tatsächlichen Modell ab. Offene oder fehlerhafte Flächen können diese Berechnungen verhindern.

Die Modell-Info von 3D-Tool zeigt Abmaße, Oberfläche und Volumen, wenn das Modell diese Berechnungen zulässt. Mit zugewiesenem Material lassen sich auch Gewicht und Massenschwerpunkt bestimmen.

Was ist der Unterschied zwischen Triangulierung und Tessellierung?

Bei der Tessellierung wird die Oberfläche eines mathematisch beschriebenen 3D-Modells durch kleine Polygone angenähert. Werden ausschließlich Dreiecke verwendet, spricht man von Triangulierung.

Dadurch können CAD-Modelle schnell auf dem Bildschirm dargestellt und in Mesh- oder Visualisierungsformaten gespeichert werden. Gekrümmte Flächen wie Zylinder, Bohrungen und Rundungen werden dabei durch ebene Dreiecke angenähert.

Viele kleine Dreiecke lassen Rundungen glatter erscheinen, erhöhen aber die Datenmenge und den Rechenaufwand. Weniger und größere Dreiecke beschleunigen die Darstellung, können Rundungen aber kantiger wirken lassen.

Bei CAD-Formaten mit exakter Geometrie lässt sich die Qualität der Visualisierungsdaten beim Import beeinflussen. Bei bereits triangulierten Formaten wie STL wurde die Auflösung schon beim Export festgelegt.

Im 3D-Tool Viewer beeinflusst die Triangulierungsqualität daher Darstellungsgenauigkeit, Datenmenge und Verarbeitungsgeschwindigkeit. Eine höhere Qualität erzeugt jedoch keine exakte B-Rep-Geometrie.

Was kann man an einem CAD-Modell messen?

An einem CAD-Modell lassen sich Abstände, Winkel, Radien, Durchmesser, Kantenlängen und Koordinaten messen. Zusätzlich lassen sich Abmaße, Oberfläche und Volumen bestimmen, wenn die Geometrie es zulässt. Mit zugewiesenem Material kommen Gewicht und Massenschwerpunkt hinzu.

Solche Messungen helfen bei der Prüfung von Bauraum, Bohrungen, Materialbedarf und Einbausituationen. Ein vollständiges CAD-System ist dafür nicht erforderlich.

3D-Tool misst an 3D-Modellen und 2D-Zeichnungen. Zusätzlich lassen sich Flächeninhalte einzelner Oberflächen, Konturlängen und Freiräume zwischen Bauteilen bestimmen. Wie genau die Messungen und Analysen sind, hängt von den Quelldaten und der Importqualität ab.

Was sind Bemaßungen und Anmerkungen in einem CAD-Viewer?

Bemaßungen zeigen ermittelte Maße wie Abstände, Winkel, Radien oder Durchmesser direkt am Modell. Anmerkungen ergänzen das Modell um Hinweise, Markierungen oder Kommentare, ohne die ursprünglichen CAD-Daten konstruktiv zu verändern.

Bemaßungen und Anmerkungen eignen sich für Prüfung, Abstimmung und technische Dokumentation. In 3D-Tool lassen sich Messergebnisse als dynamische Anmerkungen am Modell festhalten und zusammen mit Modellansichten speichern.

Welche Rolle spielen Material und Dichte bei einem CAD-Modell?

Ein CAD-Modell kann neben seiner Geometrie auch Materialinformationen enthalten. Für die Berechnung der Masse ist insbesondere die Dichte relevant. Vereinfacht ergibt sich die Masse aus Volumen × Dichte.

Sind Geometrie, Einheit und Materialdichte korrekt definiert, lassen sich daraus Masse und Massenschwerpunkt bestimmen.

3D-Tool weist Materialien aus einer Materialdatenbank zu und übernimmt vorhandene Materialbezeichnungen und Dichten aus nativen CAD-Daten. Auf dieser Grundlage lassen sich Gewicht und Massenschwerpunkt des Modells bestimmen.

Was ist ein Querschnitt beziehungsweise eine Schnittebene im 3D-Modell?

Ein Querschnitt stellt ein 3D-Modell entlang einer Schnittebene geöffnet dar und macht Hohlräume, verdeckte Konturen und innenliegende Bauteile sichtbar. Das ursprüngliche Modell wird dabei nicht verändert.

Schnittansichten helfen bei der Prüfung von Bohrungen, Kanälen, Wandaufbauten und Einbausituationen. Im Schnitt können auch schwer zugängliche Geometrien ausgewählt und vermessen werden.

In 3D-Tool lassen sich Schnittebenen positionieren und ausrichten, einzelne Teile vom Schnitt ausnehmen und die aktuelle Schnittlinie als DXF exportieren.

Was ist eine Bounding Box bei einem 3D-Modell?

Eine Bounding Box ist ein Quader, der ein 3D-Modell vollständig umschließt. Seine Länge, Breite und Höhe zeigen den gesamten Platzbedarf eines Bauteils oder einer Baugruppe.

Eine minimale Bounding Box wird so ausgerichtet, dass sie das Modell mit möglichst kleinen Abmessungen umschließt. Sie kann dadurch von den ursprünglichen Modellachsen abweichen.

Die ermittelten Maße helfen bei Verpackungs- und Transportplanung, Bauraumkontrolle sowie bei der Auswahl von Rohmaterial oder Maschinen.

3D-Tool berechnet die minimale Begrenzungsbox für Teile und Baugruppen automatisch. So werden die kleinstmöglichen Gesamtabmessungen eines Modells schnell sichtbar. Das hilft etwa bei der Ermittlung des Rohmaterialbedarfs und der Einschätzung von Fertigungs- und Materialkosten.

Was ist eine Wandstärkenanalyse?

Eine Wandstärkenanalyse ermittelt die Materialdicke eines 3D-Modells und macht zu dünne, zu dicke oder ungleichmäßige Bereiche sichtbar. Sie ist besonders für Spritzguss, Guss, Leichtbau und 3D-Druck relevant.

Kritische Wandstärken beeinflussen Stabilität, Materialverbrauch, Abkühlung und Fertigungsqualität. Eine flächige Analyse zeigt solche Bereiche schneller als einzelne manuelle Abstandsmessungen.

3D-Tool zeigt die berechneten Wandstärken direkt auf dem Modell. Die Darstellung erfolgt als Farbspektrum oder anhand definierter Toleranzbereiche.

Was ist eine Entformungsanalyse?

Eine Entformungsanalyse prüft, ob sich ein Bauteil in einer festgelegten Richtung aus einer Form oder einem Werkzeug lösen lässt. Sie wird vor allem bei Spritzguss- und Gussteilen eingesetzt.

Untersucht werden vor allem Formschrägen und Hinterschnitte. Fehlende oder zu geringe Formschrägen erschweren das Entformen. Hinterschnitte verhindern eine direkte Entformung in der gewählten Richtung und können zusätzliche Werkzeugkomponenten wie Schieber erfordern.

3D-Tool kennzeichnet Formschrägen und Hinterschnitte farblich am Modell. Zusätzlich lassen sich Formkavitäten und die projizierte Fläche bestimmen. Aus der projizierten Fläche kann die benötigte Zuhaltekraft abgeleitet werden - eine wichtige Grundlage für die Auswahl einer passenden Spritzgießmaschine. Fertigungskosten und Werkzeugaufwand lassen sich damit frühzeitig besser einschätzen.

Was ist der Unterschied zwischen Kollisionsanalyse und Abstandsanalyse?

Eine Kollisionsanalyse prüft, ob sich Bauteile einer Baugruppe berühren oder gegenseitig durchdringen. Eine Abstandsanalyse untersucht dagegen, ob zwischen Komponenten ausreichend Freiraum vorhanden ist.

Damit erkennt die Kollisionsanalyse bereits vorhandene Überschneidungen. Die Abstandsanalyse zeigt zusätzlich kritische Einbausituationen, bei denen ein festgelegter Mindestabstand unterschritten wird, obwohl noch keine Kollision besteht.

3D-Tool markiert Berührungen und Durchdringungen im Kollisionsmodus in Rot. Im Abstandsmodus zeigt eine Heatmap, wo ein frei definierter Mindestabstand unterschritten wird. So lassen sich Passungsprobleme bei Einbauuntersuchungen und Machbarkeitsstudien frühzeitig erkennen.

Was ist ein 3D-Modellvergleich?

Ein 3D-Modellvergleich macht Unterschiede zwischen zwei Modellen oder Modellversionen sichtbar. Er eignet sich zur Prüfung von Konstruktionsänderungen, Lieferantendaten und unterschiedlichen Versionsständen.

3D-Tool legt beide Modelle übereinander und färbt sie unterschiedlich ein. Damit wird schnell sichtbar, welche Bereiche hinzugekommen oder entfallen sind. Zusätzliche Ansichten mit Transparenz oder einer Kombination aus Volumen- und Drahtgitterdarstellung erleichtern die Beurteilung kleiner Unterschiede.

Der grafische Vergleich ermöglicht eine schnelle visuelle Beurteilung der Modellunterschiede direkt in der 3D-Darstellung. Querschnitte, Transparenz und das gezielte Ausblenden einzelner Teile machen auch Unterschiede im Modellinneren sichtbar. Für ein aussagekräftiges Ergebnis werden die Modelle passend zueinander positioniert.

Was ist CAD-Konvertierung?

Bei einer CAD-Konvertierung werden 3D-Daten aus einem Dateiformat in ein anderes übertragen, damit sie in einer anderen Anwendung geöffnet oder weiterverarbeitet werden können. Welche Geometrien und Zusatzinformationen erhalten bleiben, hängt vom Quellformat, Zielformat und Dateiinhalt ab.

Eine typische Anwendung ist die Umwandlung nativer Dateien aus CATIA, Siemens NX, Creo, SolidWorks oder Inventor in STEP zur weiteren Nutzung in anderen Programmen.

Der 3D-NativeCAD Converter in 3D-Tool Premium überträgt native CAD-Modelle und Austauschformate in verbreitete CAD-Formate wie STEP, IGES, JT, Parasolid X_T und SAT. Für Präsentation, Dokumentation, Web und 3D-Druck stehen zusätzlich Visualisierungsformate wie STL, 3MF, glTF, 3D-PDF und 3D-HTML zur Verfügung. So lassen sich CAD-Daten flexibel für Kunden, Lieferanten, Fertigung oder technische Dokumentation bereitstellen.

Was ist der Unterschied zwischen Import und Export?

Beim Import liest eine Anwendung eine externe Datei ein und übernimmt deren Inhalte. Beim Export werden geladene oder erstellte Daten in ein anderes Dateiformat geschrieben. Informationen, die das Zielformat nicht speichern kann, gehen dabei verloren oder werden vereinfacht. Das betrifft zum Beispiel Baugruppenstrukturen, Farben oder exakte Flächen.

3D-Tool importiert zahlreiche native CAD-Formate und Austauschformate. Für die Ausgabe stehen exakte CAD-Austauschformate und triangulierte Visualisierungsformate zur Verfügung. Einzelne Bauteile lassen sich gezielt aus einer Baugruppe auswählen und separat speichern oder konvertieren.

Was ist der Unterschied zwischen exakter CAD-Konvertierung und einer Konvertierung in Mesh-Formate?

Bei einer exakten CAD-Konvertierung werden mathematisch beschriebene Flächen und Volumenkörper als B-Rep-Geometrie übertragen. Diese exakten Geometriedaten eignen sich für präzise Messungen, geometrische Analysen und die weitere Verarbeitung in einem CAD- oder CAM-System.

Bei der Konvertierung in ein Mesh-Format wird die Modelloberfläche durch ein Netz aus Polygonen, meist Dreiecken, angenähert. Diese triangulierten Daten eignen sich vor allem für Visualisierung, Dokumentation, Webdarstellung und 3D-Druck.

Wer ein CAD-Modell in STL, 3MF oder glTF umwandelt, erzeugt in der Regel triangulierte Mesh-Daten. Für die Weitergabe exakter CAD-Geometrie eignen sich dagegen Formate wie STEP, Parasolid X_T oder SAT.

Mit dem 3D-NativeCAD Converter lassen sich vorhandene B-Rep-Geometrien als STEP, IGES, JT, Parasolid X_T oder SAT ausgeben. Für triangulierte Produktvisualisierungen stehen 3D-PDF, 3D-HTML, FBX, 3MF, glTF und STL zur Verfügung.

Kann man ein Mesh in ein B-Rep-Modell umwandeln?

Ein Mesh beschreibt die Oberfläche eines Modells durch Dreiecke oder andere Polygone. Ein B-Rep-Modell enthält dagegen mathematisch definierte Flächen, Kanten und Volumenkörper. Diese exakten Informationen fehlen im Mesh. Deshalb lässt es sich durch eine normale CAD-Konvertierung nicht automatisch in die ursprüngliche B-Rep-Geometrie zurückverwandeln.

Auch das reine Umwandeln einer STL-Datei in STEP erzeugt deshalb keine ursprüngliche exakte CAD-Geometrie. Der 3D-NativeCAD Converter kann nur dann exakte B-Rep-Daten ausgeben, wenn bereits die Quelldatei exakte Geometrie enthält.

Liegt das Modell ausschließlich als Mesh vor, kann es mit 3D-Tool in andere Visualisierungsformate übertragen werden. Für eine neue mathematische Rekonstruktion wäre dagegen ein separates Reverse-Engineering-Verfahren erforderlich.

Wie kann man CAD-Modelle mit Kollegen, Kunden oder Lieferanten teilen?

CAD-Modelle lassen sich in Formate ausgeben, die der Empfänger ohne das ursprüngliche CAD-System öffnen kann. Das passende Format richtet sich danach, ob das Modell nur betrachtet, interaktiv untersucht oder konstruktiv weiterverarbeitet werden soll.

3D-Tool bietet dafür mehrere Wege: Modelle lassen sich als DDD-Datei für den kostenlosen 3D-Tool Free Viewer oder als 3D-PDF für den Adobe Reader bereitstellen. Mit 3D-Tool Premium können außerdem interaktive 3D-HTML-Seiten für moderne Webbrowser und JT-Dateien für JT-Viewer erzeugt werden. Bemaßungen, Anmerkungen und vorbereitete Ansichten lassen sich in passenden Ausgabeformaten mitgeben.

So erhalten Mitarbeiter, Kunden und Lieferanten auch ohne eigene CAD-Lizenz einen anschaulichen Zugang zu den 3D-Daten und können sie für Abstimmung, Prüfung oder Dokumentation nutzen.