CAD Software für 3D-Druck – der Vergleich

 

Am Anfang eines jeden 3D-Drucks steht immer die Erstellung einer Bauvorlage. Dies ist in der Regel eine CAD-Datei mit dem CAD-Modell dahinter. Die Erstellung von brauchbaren CAD-Modellen bedarf jedoch etwas Übung und Erfahrung. Wie man ein CAD-Modell erstellt, was zu beachten ist und welche Programme es gibt erfahrt ihr hier. Besonders interessant dürfte aber der direkte Vergleich CATIA vs. INVENTOR sein, den ihr ebenfalls in diesem Beitrag findet.

 

CAD-Programme

 

CAD-Programme sind moderne Hilfsmittel für Entwicklungs- und Konstruktionsaufgaben. CAD steht dabei für Computer Aided Design und bietet dem Anwender eine computerunterstützte Arbeitsumgebung für spezielle Aufgaben wie etwa der 3D-Bauteilkonstruktion, der Erstellung technischer Zeichnungen und der Durchführung von Simulationen.

Hauptvorteil von modernen CAD-Systemen ist sicherlich die grafisch-interaktive Erstellung 3-dimensionaler Modelle, welche beliebig oft verändert, dupliziert und aus verschiedensten Winkeln betrachtet werden können.

Das spart Zeit, Geld und minimiert Fehler bei der nachfolgenden Produktentwicklung (es ist einfacher eine falsch positionierte Bohrung im CAD zu erkennen und umzupositionieren, als im fertigen Produkt festzustellen, dass die Bohrlöcher nicht fluchten, die Schraube nicht passt und das Teil neu gemacht werden muss).

 

Professionelle CAD-Software

 

Wie schon gesagt bedarf es für die Bedienung von CAD-Software ein wenig Übung. Die Softwareprogramme werden meist an Universitäten und Hochschulen gelehrt, um Studenten mit technischem Studienschwerpunkt im Umgang mit modernen Produktentwicklungsmethoden zu schulen. Viele Industriebetriebe setzten CAD-Systeme für ihre Entwicklungsaufgaben ein und stellen dadurch erfahrene Anwender ein oder bilden sie selbst aus.

Sowohl Bildungsstätten wie auch Unternehmen nutzen aber nicht ein und dasselbe Programm. Es gibt vielmehr eine Vielzahl an Softwareanbietern für CAD-Systeme. Die in Industrie und Wirtschaft bekanntesten Anbieter sind nachfolgend aufgeführt.

 

Creo

Creo ist ein von der Firma PTC vertriebenes professionelles CAD-System. Die Software ist bekannt und weit verbreitet, aber auch etwas im höheren Preissegment angesiedelt. Das Software Bundle Creo war früher auch bekannt als ProEngineer und setzt sich aus verschiedenen Modulen zusammen.

Basismäßig sind 2D- und 3D-Konstruktionen mit Volumenmodellen, Baugruppen- und Zeichnungstools gegeben sowie Freiformflächenmodellierung, Schweiß- und Blechteilkonstruktion. Erweiterungsmodule sind z. B. Piping, Sheet Metal, Windchill PLM und FEM-Simulationstools.

 

SolidWorks

SolidWorks ist ein von Dassault Systemes vertriebenes, benutzerfreundliches CAD-System. Es findet starke Verbreitung im Maschinen-, Werkzeug- und Anlagenbau und besticht mit hervorragenden Blechbearbeitungsfeatures. Die Bedienung ist intuitiv und etwas einfacher als bspw. bei Catia oder Creo.

Der Funktionsumfang kann auch hier je nach Anwendungsaufgabe spezifisch erweitert werden und u. a. Simulations- und Berechnungsprozesse ermöglichen.

 

Siemens NX

NX von Siemens ist ähnlich wie Creo ein professionelleres CAD-Programm mit umfassenden Features. Der große Vorteil ist die direkte Integration eines Simulationstools (NX Nastran) für bspw. Struktur-, Thermal- und Strömungsuntersuchungen.

NX bietet eine einheitliche Plattform für den gesamten Produktlebenszyklus mit Features für alle Bereiche der Entwicklung und Datenverwaltung. Zudem gibt es branchenspezifische Zusatzmodule und Zusatzfunktionen, die den Entwicklungs- und Simulationsprozess beschleunigen können.

 

Solid Edge

Solid Edge wird ebenfalls von Siemens vertrieben und ist vom Funktionsumfang her vergleichbar mit SolidWorks. Mit Solid Edge wird dem Anwender so Konstruktion, Fertigung, Simulation (direkte Integration von FEMAP) und photorealistisches Rendering ermöglicht.

Die Benutzeroberfläche ist sehr intuitiv und ermöglicht dem Bediener so ein angenehmes und effektives Arbeiten. Eine Integration des FEM-Tools FEMAP kann die Software zudem vom Potential her noch erheblich aufwerten.

 

Catia

Catia ist das zweite von Dassault Systemes angebotene CAD-System. Es gehört zu den führenden und umfangreichsten CAD-Systemen am Markt und stellt den Standard für die europäische Automobil- sowie Luft- und Raumfahrtindustrie dar. Vergleichbar im Umfang sind wohl nur NX und Creo.

Catia versteht sich als vollwertige PLM-Lösung, jedoch nur bei vollem Funktionsumfang kann der gesamte Produktentwicklungszyklus abgedeckt werden. Die Aufteilung der Funktionen in Module ist teilweise sehr unübersichtlich und stört das Arbeiten. Doch die leistungsstarken Tools gerade im Bereich der Flächenmodellierung machen das Programm interessant.

Im Hinblick auf die erhöhte geometrische Konstruktionsfreiheit beim 3D-Druck sicher ein Plus für dieses CAD-System.

 

Inventor

Inventor ist das 3D-CAD Programm von Autodesk. Verbreitet ist es aktuell wie SolidWorks verstärkt im Maschinen-, Werkzeug- und Anlagenbau. Die Software ist im professionellen Bereich angesiedelt, auch die Lizenzkosten sind höher, aber der grundsätzliche Funktionsumfang bietet neben den üblichen Tools zur parametrischen Modellierung noch ein einfaches PDM-System zur Datenverwaltung.

Erweiterungen wie FEM- und Kinematiktools sind erhältlich und eine sehr umfangreiche Normteilbibliothek steht kostenfrei zur Verfügung. In Bezug auf den 3D-Druck kann man erkennen, dass gerade Autodesk dort verstärkt Lösungen und Software entwickelt, um die Technologie voranzubringen. In Zukunft kann dies sehr interessante Software-Verknüpfungen ermöglichen, um eine Druckdatei einfach und schnell zu erstellen.

 

Catia vs Inventor

 

An dieser Stelle wird ein Vergleich der 2 CAD-Systeme mit besonderem Potential für den 3D-Druck vorgenommen.

Auf der einen Seite steht dabei Catia mit dem großen Vorteil der umfangreichen Flächenmodellierungsfeatures und auf der anderen Seite Inventor mit dem großen Vorteil der Autodesk Produktpallete für additive Fertigung im Rücken.