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Toni Ebert
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In der Bau- und Entwicklungsbranche werden zahlreiche verschiedenste Hilfsmittel eingesetzt, um Projekte umzusetzen. Ein nahezu unerlässliches Programm hierzu ist eine CAD-Software. Die Abkürzung CAD beschreibt Computer-Aided Design und zeigt die Kombination aus Soft- und Hardware. Eine CAD-Software wird in vielen Schritten eines Projekts eingesetzt, wobei verschiedenste Ausführungen des Programms existieren.
Definition CAD
Die Abkürzung CAD steht für „Computer-Aided Design“. Grundsätzlich wird unter einer CAD-Software eine Kombination aus Hard- und Software verstanden. Vor allem wird die Software von Ingenieuren bei der Entwicklung von Systemen und Produkten verwendet. Eine CAD-Software wird hauptsächlich bei der Entwicklung, Analyse, Bearbeitung sowie Optimierung eines Designs eingesetzt. Hierbei existiert sowohl eine 2D- wie 3D-Ausführung. Kann das CAD Kurven und Formen nur in zwei Dimensionen darstellen, handelt es sich um eine 2D-CAD. 3D-CAD hingegen ermöglicht, dass Kurzen, Oberflächen oder Gegenstände in 3D entworfen werden können.
Der Einsatz von einer CAD-Software beschränkt sich nicht auf eine bestimmte Branche. Folglich findet sie in jeder beliebigen Branche Verwendung. Dennoch benutzen sie vor allem Ingenieure in der Entwicklung von Mechanik- und Elektronikbasierten Produkten sowie Systemen aus dem Bereich der Fertigungsindustrie. Unter diesen fallen beispielsweise Medizin, Automotive, EDV, Luft- und Raumfahrt sowie Kommunikation und die Rüstungsindustrie.
Spezielle Arbeitsumgebung erforderlich
Im Industrie Design kommen sehr viele Begriffe vor, die im Alltag kaum einer kennt. Neben CAD gibt es etwa auch PCB-Design-Software, die vor allem bei Schaltkreisen zum Einsatz kommt.
Eine CAD-Software lässt sich hingegen auf jedem beliebigen Computer installieren. Somit ist es auch möglich, die Software zuhause zu verwenden. CAD-Arbeitsplätze besitzen hierbei stets spezielle CAD-Programme, welche den Entwurf mit Maßangaben, Modellierungen sowie die Konstruktion 2D- und 3D-Modellen ermöglicht. Zugleich verfügen Ingenieure Zugriff auf Datenbanken, welche standardisierte Konstruktionselemente aufweist. Als grafische Eingabegeräte werden hauptsächlich Tastatur und Computermaus benutzt. Ebenfalls findet häufig ein Grafiktablet Verwendung im CAD-Bereich, welches grundsätzlich die Funktion des Zeichentisches übernimmt. In manchen Unternehmen befindet sich ergänzend ein 2D- und 3D-Scanner. Die Ausgabe erfolgt über Bildschirme und einem Plotter.
Verwendung von CAD-Software
Die Hauptanwendung für CAD-Software ist die Herstellung von Fertigungs- oder Herstellungsunterlagen. Hierzu zählen unter anderem technische Zeichnungen, Montagepläne oder Stücklisten. Gleichzeitig kann die Software zur Dokumentation und Archivierung verwendet werden. Um mit einer solchen Softwaer CAD Projekte zu dokumentieren und archivieren, werden in eigenen Zeichenblattumgebungen über den bestimmten Ansichtsrahmen die gewünschten Schnitte oder Modellansichten direkt auf dem Zeichenblatt positioniert. Der Ansichtsrahmen dient dabei als Verbindung zum Modellbereich. Auf dem Zeichenblatt werden zudem alle Maßstäbe sowie die Projektions- und Darstellungsart mitabgebildet.
Ebenfalls können mit einer CAD-Software die erstellten Modelle direkt produziert werden. Die am Rechner konstruierten Modelle lassen sich dabei direkt in Form eines 3D-Modelles aus den 3D-CAD-Daten als Ganzes herstellen. Ergänzend ist es möglich, das Modell in einem Verfahrensgang schichtweise zu produzieren. Das Objekt lässt sich in Folge als Prototyp, Funktionsmuster, Anschauungsmodell oder Urform benutzen.
Verschiedenste Dateiformate
Die meisten CAD-Programme verwenden ein eigenes Dateiformat. Somit lassen sich nicht alle Informationen beim Datenaustausch übertragen, da der Datenaustausch erschwert ist. Eine Standardisierung ist bisher nur in Ansätzen geplant. Folglich können Ingenieure zwar verschiedenste CAD-Programme gleichzeitig benutzen, müssen aber immer auf das angewandte Dateiformat achten.
Die Archivierung und der Datenaustausch bei Zeichnungen hingegen wird heutzutage in der Regel mit dem Format DXF umgesetzt. Zugleich müssen die Anwender zwischen CAD-systemneutralen sowie CAD-systemspezifischen Dateiformaten unterscheiden. Während CAD-systemneutrale Formate lediglich Flächen-, Kanten- und Volumenmodelle überträgt, lassen sich mit CAD-systemspezifischen Datenformaten vollständige CAD-Modelle weitergeben.
