MegaCAD 3D

 

Erste Schritte mit dem MegaCAD 3D Flächenmodeller

 

Das Konstruieren mit MegaCAD im 3D-Bereich setzt einige Grundkenntnisse voraus. Beherrschen Sie diese Grundlagen, ist das Konstruieren von 3D-Objekten sehr einfach. In diesem Kapitel werden wir die Grundlagen von MegaCAD vorstellen, aus denen Sie alle weiteren Konstruktionen ableiten können. Um ein Verständnis für das dreidimensionale Konstruieren zu bekommen, sollten Sie die Beispiele an Ihrem Computer nachvollziehen.

 

Das Datenmodell von MegaCAD 3D

 

MegaCAD 3D verwaltet drei Arten von 3D-Objekten:

 

3D-Objekte im Kantenmodell

3D-Objekte im Volumenmodell

3D-Objekte im Flächenmodell

 

Das Kantenmodell

 

Im Kantenmodell werden die normalen Objekte wie Linien, Kreise, Bögen, Ellipsen, Texte, Bemaßungen und Schraffuren verwaltet. Konstruieren Sie mit diesen Objekten, werden sie dem Kantenmodell zugeordnet. Konstruieren Sie zum Beispiel einen Quader mit Linien im Kantenmodell, ergibt sich optisch kein Unterschied zu einem Quader als 3D-Volumenobjekt. Der Unterschied liegt im Aufwand der Konstruktion und in der internen Datenverwaltung.

 

Der Quader im Kantenmodell wird mit den Linienfunktionen von MegaCAD erzeugt, unter Berücksichtigung der Koordinaten in X,Y und Z. Jede Quaderkante wird einzeln erzeugt. Der so erzeugte Quader unterliegt einigen Einschränkungen:

 

- ein Ausblenden von verdeckten Kanten ist nicht möglich

- eine Verbindung mit anderen 3D-Objekten durch bollsche Operationen ist nicht möglich.

 

Ein Quader, der mit der Quaderfunktion im 3D-Menü oder mit Flächen im Flächenmenü erzeugt wurde, unterliegt diesen Einschränkungen nicht. Er kann mit anderen 3D-Volumenobjekten verrechnet werden, verdeckte Kanten lassen sich ausblenden.

 

Sie erkennen an dieser Gegenüberstellung die Unterschiede zwischen Kanten-, Flächen- und Volumenmodell. Im Volumenmodell wird der Quader als vollständiges 3D-Objekt verwaltet, im Kantenmodell besteht dieser Zusammenhang nicht.

 

Sie fragen sich sicher jetzt, warum dann das Kantenmodell zusätzlich in MegaCAD vorhanden ist?

 

Dazu ist folgendes zu sagen: viele Konstruktionen lassen sich auch im Kantenmodell realisieren, die mit Volumenobjekten nur schwer beschreibbar sind. Hierzu gehören z.B. Sweepkonturen, die im Kantenmodell erzeugt werden und dann mit der Sweepoption zum 3D-Volumenmodell transformiert werden. Objekte wie Texte, Schraffuren und Bemaßungen sind im Volumenmodell nicht darstellbar. Zusätzlich werden 3D-Kantenobjekte als Ergänzungen zu Volumenobjekten benötigt.

 

Wann erzeugen Sie Objekte im Kantenmodell?

 

Immer, wenn Sie die Objekte Linien, Punkte, Kreise, Bögen, Ellipsen, Texte, Schraffuren und Bemaßungen erzeugen, befinden Sie sich im Kantenmodell.

 

 

Das Flächenmodell

Im Flächenmodell werden die normalen Objekte wie Regelflächen, Coonsflächen, Splineflächen, zusammengesetzte Flächen, Sweepflächen, Rotationsflächen, Grundflächen (Kreise, Ellipsen, Rechtecke, Polygone) verwaltet. Konstruieren Sie mit diesen Objekten, werden sie dem Flächenmodell zugeordnet. Konstruieren Sie zum Beispiel einen Quader mit Rechtecken im Flächenmodell, ergibt sich optisch kein Unterschied zu einem Quader als 3D-Volumenobjekt oder Kantenmodel. Der Unterschied liegt im Aufwand der Konstruktion und in der internen Datenverwaltung.

 

Der Quader im Flächenmodell wird mit den Flächenfunktionen von MegaCAD erzeugt, unter Berücksichtigung der Kanten, die die Fläche begrenzen. Jede Quaderfläche wird einzeln erzeugt. Der so erzeugte Quader unterliegt einigen Einschränkungen:

 

- eine Verbindung mit anderen 3D-Objekten durch bollsche Operationen ist möglich, wobei der Quader aber nicht als Ganzes betrachtet wird, sondern jede Fläche für sich.

 

Ein Quader, der mit der Quaderfunktion im 3D-Menü erzeugt wurde, unterliegt diesen Einschränkungen nicht. Bei diesem Quader werden seine Oberflächen als Einheit behandelt.

 

Sie erkennen an dieser Gegenüberstellung die Unterschiede zwischen Flächen- und Volumenmodell. Im Volumenmodell wird der Quader als vollständiges 3D-Objekt verwaltet, im Flächenmodell besteht dieser Zusammenhang nicht, der Quader besteht aus sechs Einzelflächen, die optisch einen Quader bilden.

 

Wann erzeugen Sie Objekte im Flächenmodell?

 

Immer, wenn Sie die Objekte aus dem Flächenmenü bearbeiten oder den globalen Schalter zur Erzeugung von Flächen gesetzt haben, befinden Sie sich im Flächenmodell.

 

 

Erzeugen Sie aber Objekte aus dem 3D-Menü, werden Volumenobjekte erzeugt.

 

Zum Abschuss dieser Vorbemerkungen sollten Sie noch eines berücksichtigen: Kanten-, Flächen- und Volumenmodell bilden eine Einheit. So ist ein Kreis tangential an drei Quaderkanten konstruierbar, wie an drei Linien oder drei Flächenkanten, die in einer Arbeitsebene liegen. Ebenso können Kantenobjekte oder Flächen als Referenz zur Erzeugung von 3D-Volumenobjekten herangezogen werden.

 

Flächen sind bei bollschen Operationen grundsätzlich wie Körper behandelbar. Sie können Flächen addieren, sich schneiden lassen, Flächen mit Körpern verbinden und aus Flächen Körper erzeugen oder mit Flächen Körpern eine neue Form geben. MegaCAD ist demnach ein Volumenmodeller, der auf Echtgeometriedaten basiert, in dem 3D-Grundobjekte, 3D-Flächen und 3D-Körper eine mathematische Einheit bilden.