Bevor ich dir in den folgenden Kapiteln verschiedene CAD-Programme vorstelle, soll es in diesem Kapitel um die Grundlagen der 3D-Modellierung gehen. Wir werden uns erst einmal damit beschäftigen, was CAD überhaupt ist. Darüber hinaus wirst du auch Antworten auf folgende Fragen erhalten: Warum gibt es zum einen kostenlose CAD-Systeme und zum anderen solche, die bis zu sechsstellige Beträge pro Arbeitsplatz kosten? Wie entstehen 3D-Modelle? Gibt es fertige Modelle zum Download? Welche Datenformate brauche ich, wenn ich Teile fertigen lassen will? Und wenn ich fertigen lassen möchte: An wen muss ich mich wenden?

3D-Modellierung ist gar nicht so komplex, wie sie zunächst aussieht. Allerdings muss man wissen, was man tut – und das in zweifacher Hinsicht. Zum einen muss man wissen, wie das verwendete CAD-System funktioniert, zum anderen muss man eine Vorstellung davon haben, was man modellieren will – und vor allem, wie man zum gewünschten Ergebnis kommt. Dieser Lösungsweg wiederum hängt von der Art des CAD-Systems ab. Über die verschiedenen Vorgehensweisen beim Modellieren an sich werden wir dann inKapitel 3 sprechen.

Grundsätzlich existieren zwei unterschiedliche Arten von 3D-Software: die CAD-Software (Computer-Aided Design, zu Deutsch rechnerunterstütztes Konstruieren) und die 3D-Modelliersoftware. Der Unterschied bezieht sich sowohl auf die Entstehung als auch auf die Nutzung der Modelle.

BeiCAD-Anwendungen geht es vor allem um das Definieren technischer Formen, genauer Abmessungen und von Zusammenhängen zwischen Objekten und Bauteilen (Bild 2.1). Oft wird eine sogenannte Baugruppenstruktur aufgebaut. Mehrere Bauteile ergeben dabei eine Baugruppe. Dies kann beispielsweise die Baugruppe eines Kolbens mit Pleuel und Kolbenringen sein, die wiederum zur Überbaugruppe „Kurbeltrieb“ gehört. Die Hierarchie einer solchen Baugruppe geht weiterbis zum Motor, zum Antrieb und schließlich zum gesamten Auto. Im 3D-Modell werden technische Zusammenhänge (z. B. „Pleuel dreht sich auf K