Training Center Schulungsreihe 2009

Einführung in das 3D-Modellieren
Vergleich von 2D-Zeichnungen und 3D-Modellierungen


Einführung in das 3D-Modellieren

Das 3D-Modellieren ist das Erstellen einer komplett dreidimensionalen Darstellung eines Modells, unter Verwendung von TurboCAD 3D- und 2DObjekten. Um die dritte Dimension hinzuzufügen, ist es auch möglich den meisten 2D-Objekten eine Stärke zuzuweisen, die nicht 0 entspricht. Diese 3D- und 2D-Objekte können Sie als Drahtmodelle, Volumenkörpermodelle und Oberflächenmodelle darstellen lassen.

Drahtmodelle sind dreidimensionale Darstellungen von Objekten. Im Drahtmodell werden alle Kanten der Objekte dargestellt, mit einer Reihe von Punkten, Linien und Kurven. Profilquerschnitte sind zweidimensionale Objekte, die als Drahtrahmen dargestellt werden. Man kann Profilquerschnitte verwenden, um, mithilfe von Werkzeugen oder der Zugabe von Stärke, 3D-Objekte zu erstellen. Profilquerschnitte werden nicht dargestellt, wenn die Funktion ‚Verborgene Linien unterdrücken’
oder die Renderfunktionen verwendet werden. In der folgenden Grafik ist ein Beispiel für ein Drahtmodell abgebildet:

3d1

Oberflächenmodelle werden durch Kanten und facettierte Oberflächen dargestellt, definiert durch ein Polygonnetz mit planaren Facetten (keine wirklich gebogenen Oberflächen). Beim Oberflächenmodell ist bei jeder Beschneidung des Objekts das daraus entstehende Objekt wieder vollständig mit Oberflächenelementen bedeckt. Oberflächenmodelle werden als Drahtmodelle dargestellt, solange nicht die Funktion‚Verborgene Linien unterdrücken’ oder die Renderfunktionen zur verbesserten Darstellung verwendet werden.

Oberflächenmodelle können offen oder geschlossen sein. Geschlossene 3D-Oberflächenobjekte sind Körper. In der folgenden Grafik ist ein Beispiel für ein offenes und geschlossenes Oberflächenmodell dargestellt:

 

3d2

Volumenkörpermodelle werden durch ihr gesamtes Volumen dargestellt. Bei dem Volumenkörpermodell wird davon ausgegangen, dass ein 3DObjekt aus einem Grundgerüst, einer das Grundgerüst umgebenden "Haut" (einzelne Oberflächen) und einem inneren "Körper" besteht. Als Standard ist für die 3D-Werkzeuge von TurboCAD Professional das Erzeugen von Volumenkörpern eingestellt. Sie können jeder Zeit die Eigenschaften eines Volumenkörpermodells ändern, um ein Oberflächenmodell zu erzeugen. Volumenkörpermodelle werden als Drahtmodelle dargestellt, solange nicht die Funktion ‚Verborgene Linien unterdrücken’ oder die Renderfunktionen zur verbesserten Darstellung
verwendet werden.

Sie können jeder Zeit ein Volumenkörperobjekt zu einem Oberflächenobjekt ändern.

3d3

TurboCAD verfügt über Werkzeuge, mit denen Sie 3D-Modelle aus beliebigen Kombinationen von 3D-Standardobjekten, 3D-Profilobjekten und modifizierten 2D-Objekten erstellen können.

3d4 3D-Standardobjekte sind:
a. Quader
b. Kugel
c. Halbkugel
d. Kegel
e. Zylinder
f. Polygonales Prisma
g. Torus
h. 3D-Gitter
i. Keil
j. 3D-Polylinie
 
3D-Profilobjekte sind:
k. Kegel
l. Prisma
m. Normal Extrusion
n. Statische Extrusion
o. Rotation

Das ursprüngliche 2D-Objekt (der Profilquerschnitt) wird durch das Erstellen des 3D-Profils nicht verändert.

Modifizierte 2D-Objekte sind alle Arten von 3D-Objekten, die aus 2DObjekten
erstellt wurden, denen eine Stärke, die nicht 0 entspricht,
zugewiesen wurde.

Vergleich von 2D-Zeichnungen und 3D-Modellierungen

Wenn Sie herkömmliche Zeichnungen (orthogonale Ansichten) mit 3DModellierungen vergleichen, sehen Sie, dass Ansichten in 2DZeichnungen einen Entwurf beschreiben, während 3D-Modelle Entwürfe sind.

Wenn Sie 3D-Modelle erstellen, erhalten Sie eine Verbindung zum zweidimensionalen Zeichenprozess aufrecht. Viele 3D-Objekte werden erstellt, indem man einen 2D-Profilquerschnitt zeichnet und das Profil dann in ein dreidimensionales Objekt umwandelt. Die meisten Bearbeitungsmethoden, die Sie für 2D-Objekte im Auswahlfenster mithilfe der Bearbeitungspunkte anwenden, funktionieren auch für 3D-Modelle.

Zusätzlich zu den bekannten X und Y Achsen, ermöglicht die dritte Dimension mit der Z Achse Tiefe und verleiht den Objekten die Höhe. Um mit der dritten Dimension arbeiten zu können, benötigen Sie neue Möglichkeiten der Ansicht, um Ihre Modelle dazustellen und zu bearbeiten.

Wenn Sie das Werkzeug ‚Auswählen’ verwenden, um 3D-Objekte zu bearbeiten, werden Sie zusätzliche 3D-Auswahlmöglichkeiten nutzen, die für 2D-Zeichnungen nicht notwendig waren.

Ein weiterer wichtiger Aspekt des 3D-Modellierens liegt im Arbeiten mit dem Benutzerkoordinatensystem (BKS) und dem Erstellen von Arbeitsebenen, in denen man 3D-Objekte mit einer exakten Ausrichtung im dreidimensionalen Raum zeichnen und platzieren kann.



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