CAD & Konstruktion

Kurz gesagt

Ein Volumenmodell beschreibt einen geschlossenen Körper mit Innen und Außen – daraus lassen sich Volumen, Masse und Werkzeugwege ableiten. Flächenmodelle beschreiben nur die Hülle und eignen sich für Freiformen. Konstruiere so, wie gefertigt wird: Innenradien passend zum Fräser, Fasen und Verrundungen mit Absicht.

Jedes CNC-Teil beginnt als Modell im Rechner. Hier geht es darum, wie du Bauteile im CAD so aufbaust, dass sie später auch fertigbar sind: Volumenkörper aus Profilen, Flächen für Freiformen, Baugruppen mit Freiheitsgraden und Zeichnungen, die keine Fragen offenlassen.

Hier anfangen

Volumenmodellierung – Vom geschlossenen Profil zum 3D-Körper
Freiformflächen konstruieren – Flächenübergänge, Netze und Fertigung
CAD-Baugruppen – Bauteile, Gelenke und Freiheitsgrade
Kantenverrundung – Radien im Modell – und ob der Fräser sie schafft
Konstruktionszeichnung erstellen – Vom CAD-Modell zur eindeutigen Zeichnung
CAD-CAM-Datenübergabe – Formate, Einheiten und Modellstände prüfen
Sicke im Blech – Sicken: Bleche gezielt versteifen
Reverse Engineering – Vom vorhandenen Bauteil zum CAD-Modell

Volumen, Fläche oder Netz?

Die meisten Bauteile entstehen heute als Volumenmodell: Eine Skizze wird extrudiert, rotiert oder entlang einer Bahn ausgetragen, weitere Formelemente wie Bohrungen, Taschen und Fasen kommen dazu. Flächenmodelle braucht man für Freiformen wie Rümpfe oder Karosserien. Für den 3D-Druck genügt oft ein Dreiecksnetz (STL), für die CNC-Fertigung ist die exakte Geometrie aus dem Volumenmodell besser.

Fertigungsgerecht konstruieren

Ein Fräser ist rund – eine scharfe Innenecke kann er nicht herstellen. Wer Innenradien, Fasen und Verrundungen schon im CAD passend zum Werkzeug wählt, spart später Nacharbeit. Das gilt auch für Toleranzen: Was nicht genau sein muss, sollte nicht genau gefordert werden. Mehr dazu unter Ausrundungsradius, Fasenbreite berechnen und Allgemeintoleranzen.

Vom Modell zur Maschine

Bevor das CAM-System Werkzeugwege rechnet, muss die Datenübergabe stimmen: Format, Einheiten, Modellstand. Wie es danach weitergeht, steht im Bereich CNC-Programmierung & G-Code.

Häufige Fragen

Was ist Volumenmodellierung?

Volumenmodellierung (Solid Modeling) beschreibt Bauteile als geschlossene Körper. Das CAD weiß dadurch, wo Material ist und wo nicht – Volumen, Masse und Schnitte lassen sich direkt berechnen. Ausführlich: Volumenmodellierung.

Welches Dateiformat eignet sich für die Übergabe ans CAM?

Für die exakte Geometrie ist STEP üblich, weil es Flächen und Kanten mathematisch genau überträgt. STL besteht aus Dreiecken und ist der Standard im 3D-Druck, für präzise CNC-Konturen aber nur eine Näherung. Prüfe nach dem Import immer Einheiten und Maßstab – siehe CAD-CAM-Datenübergabe.

Was ist eine Sicke im Blech?

Eine Sicke ist eine eingeprägte, rinnenförmige Vertiefung. Sie vergrößert das Flächenträgheitsmoment des Blechs und macht es dadurch steifer, ohne dass dickeres Material nötig ist – siehe Sicke im Blech.

CNC Modellbau