CAD und 3D- Modellierung
Lange ist's her – doch gerade dieses Thema hat mich von Beginn her ausserordentlich interessiert. Als
auf PC's noch MS-DOS lief und am Bildschirm bloss monochromer Text angezeigt wurde, konnte man mit dem AMIGA
mit Multitasking bereits – für damalige Verhältnisse – umwerfende Grafiken erstellen.
Beispielsweise mit 'Sculpt 3D', einer 'Raytracing'- Applikation.
Nur leider wurde der AMIGA nicht weiterentwickelt und so holte der PC auf. Doch zuvor arbeitete ich beruflich
jahrelang auf UNIX- Workstations, mit so klingenden Namen wie Apollo Domain OS, HP-UX und SUN Solaris. Das waren
sauteure Computer für CAD/CAM. Meinen Einstieg in CAD war der CH- Ableger von Cimatron, genannt Cimalog. Mit diesem
3D- CAD/CAM liessen sich bereits beeindruckende Konstruktionen entwerfen, meist in 'Wireframe'- Technik,
ergänzt mit 'Surfaces' – für spezielle Geometrien wie z.B. Durchdringungen. Und dann liessen sich
mit der gleichen Grafik auch noch CNC- Bearbeitungscenter ansteuern. Cool.
Nach Cimalog folgte Unigraphics (ursprünglich vom Flugzeugbauer McDonnell Douglas für CAD/CAM entwickelt), heute
Siemens NX. Eine Ankündigung seinerzeit, dass eines fernen Tages auch Windows 2000 unterstützt werden würde, nicht
bloss UNIX, schockierte mich. Das schien ein unerhörter Sündenfall zu werden, doch heute kann sich kaum noch jemand
an die Zeit mit UNIX erinnern, die Windows- Welt hat alles geschluckt.
Und so schlecht ist's nicht geworden. Die verschiedenen UNIX- Anbieter haben sich selber beerdigt. Bekanntlich
hat Billy- Boy alles richtig gemacht und Niklaus Wirth gut zugehört... Zudem war die PC- Hardware dann um den Faktor
10 preiswerter als die der UNIX- Workstations! Und heute läuft auf einem einfachen PC ein komplexes CAD reibungslos.
Mit CAD auf Basis eines PC's testete ich anschliessend zuerst SolidWorks, damals eine Sensation bezüglich
Benutzeroberfläche. Ein sehr intuitiv bedienbares 3D- CAD mit 'Solid Body'- Grafik. Neu war vor allem,
dass man in einer Funktion die Parameter definieren konnte und sofort sah man am Modell die zu erwartende Modifikation.
Das gab es vorher nicht, da musste immer die Funktion abgeschlossen werden mit der Hoffnung, dass keine Fehlermeldung
die Unmöglichkeit der Modifikation anzeigen würde.
Da ich damals für die private Nutzung eine kostenlose Lizenz für SolidEdge erhalten konnte – legal
natürlich – testete ich diese Applikation ebenfalls eingehend. Doch beruflich blieb ich lange bei
Unigraphics / Siemens NX.
Diese Applikation ist extrem mächtig, extrem leistungsfähig und extrem teuer. Für mich das beste CAD überhaupt.
Damit kann man parametrisch konstruieren oder auch nicht parametrisch. Mit 'Solid Body', 'Surfaces'
oder auch 'Wireframe'. Was einem gerade nützlich scheint.
Leider stand dann ein Wechsel im Job an und beim neuen Arbeitgeber gab's für 3D das CAD ProEngineer und für 2D
das bekannte AutoCAD. Nach den Erfahrungen mit Unigraphics / NX schien mir ProEngineer eine sehr eingeschränkte
Applikation. Es sind nur parametrische Grafiken möglich, dafür ist der 'Sketcher' sehr leistungsfähig.
Dennoch schaute ich wehmütig zurück auf die schier unendlichen Gestaltungsmöglichkeiten mit Unigraphics / NX.
Mit AutoCAD wurde ich nie warm, da waren mir die Konkurrenz- Applikationen wie z.B. MK-CAD viel lieber. Letzteres
hatte ich privat lizenziert, doch das ist ebenfalls schon lange her. Heute würde ich für die 3D- Modellierung
entweder Rhino 3D, ein 'NURBS- Modeler' einsetzen, oder SketchUp oder Blender 3D. Und weiter von NX
träumen, denn eine Lizenz dafür ist leider völlig ausser Reichweite, da viel zu kostspielig.
Fazit: Bei der 3D- Modellierung von Körpern lassen sich zwei verschiedene Richtungen unterscheiden – einerseits
exakte Teilegestaltung mit CAD und andererseits das Designen von Körpern zur Visualisierung oder für Animationen.
Bei der Erstellung von CAD- Modellen und Baugruppen kann man heute die Daten weiter verwenden für die Ableitung
von Zeichnungen, die Ansteuerung von CNC- Maschinen (CAM), zur Festigkeitsberechnung (FEM) bis hin zur Produktionssteuerung
und Lagerhaltung.
Begriffserklärungen bei Wikipedia:
CAD- Baugruppen (Unigraphics / Siemens NX)
3D- Modellierung für Animationen, Filme oder Games (Blender 3D)
Von der CAD- Baugruppe zum Produktedatenblatt
