OpenSCAD

OpenSCAD ist eine freie, open Source CAD-Software (GPLv2 Lizenz), mit einer textbasierenden Beschreibungssprache werden 3D-Modelle erzeugt. Die Objekte werden aus einfachen geometrischen Grundkörpern zusammengefügt und mit Transformationen und Modifikationen zu einem komplexen 3D-Modell vereinigt. Die Modellierung basiert auf der CSG-Technik. OpenSCAD ist für Windows, Linux, OS X, FreeBSD und OpenBSD verfügbar.
OpenSCAD wurde von Clifford Wolf programmiert, aktuell wird das Projekt gewartet und betreut von Marius Kintel

OpenSCAD erlaubt es, 3D-Objekte zu erstellen, die sich parametrisch verändern lassen. Außerdem sind prozedural erzeugte Objekte generierbar. Als Dateiformat wird eine einfache Textdatei mit der Endung .scad genutzt. Im Gegensatz zu den meisten anderen CAD-Programmen steht hier also ein komplett freies Dateiformat zur Verfügung. Es kann, neben anderen Exportformaten, auch in das .stl Format (Standard für 3D Druckprogramme) exportiert werden.
Weiters lassen sich auch Bibliotheken erstellen, um benutzerdefinierte Objekte und Funktionen zur Mehrfachverwendung zu Verfügung stellen zu können. OpenSCAD ist eine funktionale/deklarative Programmiersprache. Neben 3D-Modellen kann OpenSCAD auch zum Erstellen von Animationen verwendet werden.

Informationen zum Herunterladen und Installieren von OpenSCAD finden Sie unter http://www.openscad.org/downloads.html

Einführung

OpenSCAD ist eine Software zum Erstellen von 3D-CAD-Objekten. Es ist freie Software und verfügbar für GNU / Linux , Microsoft Windows und Mac OS X.
Im Gegensatz zu den meisten freien Software zur Erstellung von 3D-Modellen (wie die bekannte Anwendung Blender ), konzentriert sich OpenSCAD nicht auf die künstlerischen Aspekte der 3D-Modellierung, sondern konzentriert sich auf die CAD- Aspekte. Es könnte also die Anwendung sein, nach der Sie suchen, wenn Sie 3D-Modelle von Maschinenteilen erstellen möchten, aber wahrscheinlich nicht das, wonach Sie suchen, wenn Sie mehr daran interessiert sind, computeranimierte Filme oder organische, lebensechte Modelle zu erstellen.

OpenSCAD ist im Gegensatz zu vielen CAD-Produkten kein interaktiver Modellierer. Es ist vielmehr ein 2D / 3D-Compiler, der eine Programmdatei einliest, die das Objekt beschreibt und das Modell aus dieser Datei rendert. Dies gibt Ihnen (dem Designer) volle Kontrolle über den Modellierungsprozess. Auf diese Weise können Sie jeden Schritt im Modellierungsprozess problemlos ändern. Auf diese Weise können Sie Entwürfe erstellen, die durch konfigurierbare Parameter definiert sind. OpenSCAD hat zwei Hauptbetriebsarten, Vorschau und Render. Die Vorschau ist relativ schnell und verwendet 3D-Grafiken und die GPU des Computers , ist jedoch eine Annäherung an das Modell und kann Artefakte erzeugen. Die Vorschau verwendet OpenCSG und OpenGL . Render erzeugt exakte Geometrie und ein vollständig tesselliertes Netz , es ist keine Annäherung und als solches ist es oft ein langwieriger Prozess, der für größere Designs Minuten oder Stunden benötigt; Render verwendet CGAL als Geometrie-Engine.

OpenSCAD bietet zwei Arten von 3D-Modellierung:

  • Konstruktive Festkörpergeometrie (CSG)
  • Extrusion von 2D-Primitiven in 3D-Raum

Autocad DXF-Dateien werden als Datenaustauschformat für 2D-Konturen verwendet. Neben 2D-Wegen für die Extrusion können auch Konstruktionsparameter aus DXF-Dateien gelesen werden. Neben DXF-Dateien kann OpenSCAD 3D-Modelle in den Dateiformaten STL und OFF lesen und erstellen.

Bedienung

  • F5 Übersetzung (Compile) und Gittermodell aktualisieren (schnelle Variante)
  • F6 Übersetzung (Compile) und aufwändige Version rendern (langsame Variante, für STL-Export notwendig)
  • F7 STL-Export

Benutzeroberfläche

Die Benutzeroberfläche von OpenSCAD besteht aus drei Teilen:

  • Der Sichtbereich
  • Das Konsolenfenster
  • Der Texteditor

Sichtbereich Vorschau und Rendering-Ausgabe geht in den Anzeigebereich. Mit dem Menüeintrag Achsen anzeigen kann ein Indikator für die Koordinatenachsen aktiviert werden.

Konsolenfenster Statusinformationen, Warnungen und Fehler werden im Konsolenfenster angezeigt.

Texteditor Der integrierte Texteditor bietet grundlegende Bearbeitungsfunktionen wie Textsuche und Textersetzung und unterstützt Syntax-Highlighting. Es gibt vordefinierte Farbschemata, die im Dialogfeld "Voreinstellungen" ausgewählt werden können.

Im Ansichtsbereich wird hauptsächlich mit der Maus navigiert

Kommentare

// Einzeiliger Kommentar
/* Kurzer Kommentar /
/
Hier sind
mehrere
Kommentarzeilen
vorhanden */ Kommentare können auch verwendet werden, um Teile des Quelltextes zu deaktivieren, man bezeichnet dies als Auskommentieren.

Syntax

Die Syntaxbeschreibung von OpenSCAD passt gut lesbar noch auf eine Din A4 Seite. Die kürzeste Variante zum Nachschlagen ist das aktuelle Online-Cheat Sheet: http://www.openscad.org/cheatsheet/

Geometrische Körper

Kugel
Abbildung 001: OpenSCAD Beispiel 001

Kugel mit hoher Auflösung
Abbildung 002: OpenSCAD Beispiel 002

Kugel mit Radius 50
Abbildung 003: OpenSCAD Beispiel 003

Kugel mit Durchmesser 60
Abbildung 004: OpenSCAD Beispiel 004

Kugel mit Durchmesser 60 verschieben um 60 nach Richtung x
Abbildung 005: OpenSCAD Beispiel 005

Zylinder
Abbildung 006: OpenSCAD Beispiel 006

Zylinder aus 6 Flächen
Abbildung 007: OpenSCAD Beispiel 007

Zylinder mit Höhe 10 und Radius 1
Abbildung 008: OpenSCAD Beispiel 008

Zylinder mit Höhe 10 und Radius 10
Abbildung 009: OpenSCAD Beispiel 009

Kegel mit Radius 10 unten und Radius 3 oben
Abbildung 010: OpenSCAD Beispiel 010

Kegel mit Höhe 10 und Radius 0 unten und Radius 10 oben
Abbildung 011: OpenSCAD Beispiel 011

Zylinder mit Höhe 10 und Radius 10 verschieben um 20 nach Richtung y
Abbildung 012: OpenSCAD Beispiel 012

Zylinder mit Höhe 10 und Durchmesser 10 verschieben um 30 nach Richtung z
Abbildung 013: OpenSCAD Beispiel 013

Würfel
Abbildung 014: OpenSCAD Beispiel 014

Würfel mit Kantenlänge 15
Abbildung 015: OpenSCAD Beispiel 015

Würfel mit Kantenlänge 15 zentriert
Abbildung 016: OpenSCAD Beispiel 016

Verbindung von 2 Zylindern
Abbildung 017: OpenSCAD Beispiel 017

Verbindung von 2 Zylindern
Abbildung 018: OpenSCAD Beispiel 018

Abziehen eines Zylinders von einem 2. Zylinder
Abbildung 019: OpenSCAD Beispiel 019

Kreuzung zweier Zylinder
Abbildung 020: OpenSCAD Beispiel 020

Quader mit Text
Abbildung 021: OpenSCAD Beispiel 021

Quader mit blauem Text
Abbildung 022: OpenSCAD Beispiel 022

Quader mit rotem Text
Abbildung 023: OpenSCAD Beispiel 023

Quader mit rotem Text
Abbildung 024: OpenSCAD Beispiel 024

Abziehen eines Zylinders von einem 2. um 90 Grad gedrehten Zylinder
Abbildung 025: OpenSCAD Beispiel 025

Weitere Möglichkeiten

Natürlich gibt es noch zahlreiche weitere Funktionen und Module in OpenSCAD Z.B. .png Grafiken können importiert werden oder auch STL Dateien aus einem anderen Programm.

SCAD Dateiformat

SCAD ist die Dateibezeichnung von OpenSCAD in diesem Format wird die Konstruktion gespeichert und kann jederzeit wieder aufgerufen und bearbeitet werden.

STL Export

Am Ende der CAD Konstruktion eines Bauteils wird dieser ins .STL Format exportiert damit er danach im Slicer-Programm weiterverarbeitet werden kann.