Raumgeometrie. Konstruieren und Visualisieren [Theoriebuch]

Modellieren im CAD 3 Ansichten werden von der Software auto- matisch erzeugt. Du kannst sie interaktiv ändern und so das Objekt aus verschiede- nen Richtungen betrachten. Dies vermittelt einen klaren räumlichen Eindruck und ist ein großer Vorteil gegenüber der starren Bleistiftzeichnung. Ein weiterer Vorteil ist das Rendern; mit einigem Geschick lassen sich realitätsnahe Bilder herstellen. Fig. 3.1  Fig 3.1 Im CAD werden Objekte digital erfasst. Dabei sollte dir stets bewusst sein, dass zwischen dem geometrischen Modell eines Objekts (in deiner Vorstellung) und dem digitalen Modell (im Computer) ein Unterschied besteht. So ist bei einer Kugelfläche das digitale Modell viel mehr als die „Menge aller Punkte, die von einem Punkt den gleichen Abstand haben“. Hier gibt es einen Nord- und einen Südpol, der Äquator hat einen Anfangspunkt und einen Umlaufsinn usw. Manchmal entspricht das digitale Modell dem (idealen) geometrischen Modell nur näherungsweise. Die Unterschiede zwischen den geometrischen und digitalen Modellen werden dir oft gar nicht auffallen; beim fortgeschrittenen Modellieren (Kap. 5) und bei manchen Materialbelegungen musst du sie aber beachten. Beim „Zeichnen mit dem Bleistift“ werden Ansichten (Risse, Bilder) von räumlichen Objekten Strich für Strich konstruiert. Beim „Modellieren im CAD“ ist das ganz anders: Die Software stellt Standardobjekte zur Verfügung, wie etwa den Quader oder den Drehzylinder. Um ein gewünschtes Objekt zu modellieren, werden Standard­ objekte geeignet platziert und dann mit diversen Werkzeugen bearbeitet ( Fig. 3.1). In Kap. B kannst du dich über wichtige Begriffe des CAD (Computer Aided Design) informieren. Du musst auch immer klar zwischen Linien-, Flächen- und Volumenmodellen unterscheiden ( Fig. 3.2): • Bei einem 2DObjekt besteht das Flächenmodell aus der gesamten Fläche, das Linienmodell hin­ gegen nur aus der Randlinie. • Bei einem 3DObjekt besteht das Volumenmodell aus dem gesamten Körper, das Flächenmodell hin- gegen nur aus der Randfläche. Für die Software sind diese Modelle verschieden und werden auch mit verschiedenen Werkzeugen erzeugt. Fig. 3.2  Fig 3.2 Im CAD wird immer mit Originalmaßen gearbeitet. Im Gegensatz zum händischen Konstruieren ist keine maß- stäbliche Anpassung erforderlich. Einheiten (wie etwa cm) für Maßzahlen und Koordinaten können in der jeweiligen CAD-Datei eingestellt werden. Wir lassen Einheiten bei Angaben im Folgenden aber meistens weg, da sie keinen Einfluss auf das Modellieren und Konstruieren haben. Viele Wege führen zum Ziel, auch wenn es manchmal Umwege sind! Beim Arbeiten im CAD wird dein Denken von den Werkzeugen deiner Software mitbestimmt; du musst ja den erdachten Konstruktionsgang realisieren können. Die Konstruktionen in diesem Buch sind für die Werkzeuge von MicroStation ausgelegt. Die Handhabung von MicroStation oder einer anderen Software wird hier nicht erklärt. Deine Lehrerin / dein Lehrer wird dir helfen, das Arbeiten mit deiner Software zu erlernen. Lass dich von der Komplexität der Software nicht entmutigen. Die Geometrie wird vorgeben, welche Werkzeuge du wirklich brauchst. L 157 k 36 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv