Handbuch: Alle Arbeitsbereiche auf einen Blick
- Einführung
- FreeCAD entdecken
- Arbeiten mit FreeCAD
- Alle Arbeitsbereiche auf einen Blick
- Herkömmliche Modellierung, der CSG Weg
- Herkömmliches 2D Entwerfen
- Modellierung für Produktdesign
- Modelle für den 3D Druck vorbereiten
- Erstellen von 2D Zeichnungen
- BIM Modellierung
- Verwendung von Kalkulationstabellen
- Erstellen von FEM Analysen
- Erstellen von Bildsynthesen
- Skripte in Python erstellen
- Die Gemeinschaft
Eine der größten Schwierigkeiten für neue Benutzer von FreeCAD, ist zu wissen, in welchem Arbeitsbereich ein bestimmtes Werkzeug zu finden ist. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die wichtigsten Arbeitsbereiche und deren Werkzeuge. Eine vollständigere Liste findest du auf jeder Seite Arbeitsbereich in der FreeCAD Dokumentation.
Vier Arbeitsbereiche sind ebenfalls für die Arbeit in Paaren ausgelegt, wobei einer von ihnen vollständig in den anderen integriert ist: Arch enthält alle Entwurfswerkzeuge und PartDesign alle Skizzierer-Werkzeuge. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind sie jedoch unten getrennt.
Part
Der Part Arbeitsbereich bietet grundlegende Werkzeuge für die Arbeit mit Volumenkörpern: Primitive, wie Würfel und Kugeln, und einfache geometrische Operationen und boolesche Operationen. Als Hauptankerpunkt bei OpenCasCade bietet der Part Arbeitsbereich die Grundlage des Geometriesystems von FreeCAD, und fast alle anderen Arbeitsbereiche erzeugen eine Teil-basierte Geometrie.
Werkzeug | Beschreibung | Werkzeug | Beschreibung |
---|---|---|---|
Quader | Zeichnet einen Quader | Kegel | Zeichnet einen Kegel |
Zylinder | Zeichnet einen Zylinder | Kugel | Zeichnet eine Kugel |
Torus | Zeichnet einen Torus (Ring) | Erstelle Primitiv | Erstellt verschiedene andere parametrische geometrische Primitive |
Formbauer | Erstellt komplexere Formen aus Primitiven | Vereinigung | Verschmilzt (Vereinigt) zwei Objekte |
Gemeinsam | Entnimmt den gemeinsamen (Überschneidung) Teil von zwei Objekten | Cut | Schneidet (subtrahiert) ein Objekt von einem anderen |
FügeVerbinden | Verbindet die Innenbereiche von Hohlobjekten | FügeEinbetten | Bettet ein Hohlobjekt in ein anderes Hohlobjekt ein |
FügeAusschnitt | Erstellt einen Ausschnitt in einer Seitenwandung eines Hohlobjekts für ein anderes Hohlobjekt | Extrudieren | Extrudiert ebene Flächen eines Objekts |
Verrundung | Verrundet (rundet) Ecken eines Objekts | Drehen | Erstellt einen Festkörper durch Drehung eines anderen (nicht festen) Objekts um eine Achse |
Abschnitt | Erstellt einen Abschnitt, indem ein Objekt mit einer Schnittebene überschneidet. | AbschnittKreuzung | Erstellt mehrfache Querschnitte entlang eines Objektes |
Fase | Anfasen der Ecken eines Objektes an | Spiegel | Spiegelt das ausgewählte Objekt auf einer vorgegebenen Spiegelebene |
Regelfläche | Erstellen einer Regelfläche zwischen ausgewählten Kurven | Austragung | Trägt ein oder mehrere Profile entlang eines Pfades aus |
Ausformung | Ausformen von einem Profil zum anderen | Versatz | Erstellt eine maßstabgetreue Kopie des Originalobjekts |
Dicke | Den Flächen einer Form eine Dicke zuweisen |
Entwurf
The Draft Workbench provides tools to do basic 2D CAD drafting tasks: lines, circles, etc... and a series of generic handy tools such as move, rotate or scale. It also provides several drawing aids, such as grid and snapping. It is principally meant to draw the guidelines for Arch objects, but also serves as FreeCAD's "swiss knife".
Tool | Description | Tool | Description |
---|---|---|---|
Line | Draws a line segment between 2 points | Wire | Draws a line made of multiple line segments (polyline) |
Circle | Draws a circle from center and radius | Arc | Draws an arc segment from center, radius, start angle and end angle |
Ellipse | Draws an ellipse from two corner points | Polygon | Draws a regular polygon from a center and a radius |
Rectangle | Draws a rectangle from 2 opposite points | Text | Draws a multi-line text annotation |
Dimension | Draws a dimension annotation | BSpline | Draws a B-Spline from a series of points |
Point | Inserts a single point | Shapestring | The ShapeString tool inserts a compound shape representing a text string at a given point in the current document |
Facebinder | Creates a new object from selected faces on existing objects | Bezier Curve | Draws a Bezier curve from a series of points |
Move | Moves or copies objects from one location to another | Rotate | Rotates objects by a certain angle around a point |
Offset | Offsets an object to a certain distance | Trimex | Trims, extends or extrudes an object |
Upgrade | Turns or joins objects into a higher-level object | Downgrade | Turns or separates objects into lower-level objects |
Scale | Scales objects in relation to a point | Shape 2D View | Creates a 2D object which is a flattened view of another object |
Draft to Sketch | Converts a Draft object to a Sketch and vice-versa | Array | Creates a polar or rectangular array from an object |
Path Array | Creates an array from an object by placing copies along a path | Clone | Creates linked copies of objects |
Mirror | Mirrors objects across a line |
Skizzierer
Der Skizzierer Arbeitsbereich enthält Werkzeuge zum Erstellen und Bearbeiten komplexer 2D Objekte, genannt Skizzen. Die Geometrie innerhalb dieser Skizzen kann durch die Verwendung von Beschränkungen präzise positioniert und in Beziehung gesetzt werden. Sie sind in erster Linie als Bausteine der PartDesign Geometrie gedacht, sind aber überall in FreeCAD nützlich.
Werkzeug | Beschreibung | Werkzeug | Beschreibung |
---|---|---|---|
Punkt | Zeichnet einen Punkt | Linie | Zeichnet einen Linienabschnitt aus zwei Punkten |
Bogen | Zeichnet ein Bogensegment aus Mittelpunkt, Radius, Startwinkel und Endwinkel | Bogen 3 Punkte | Zeichnet ein Bogensegment aus zwei Endpunkten und einem weiteren Punkt auf dem Umfang |
Kreis | Zeichnet einen Kreis aus Mittelpunkt und Radius | Kreis 3 Punkte | Zeichnet einen Kreis aus drei Punkten auf dem Umfang |
Ellipse | Zeichnen einer Ellipse, bestimmt von Mittelpunkt und je einem Endpunkt der beiden Ellipsenachsen | Ellipse 3 Punkte | Zeichnet eine Ellipse nach Hauptdurchmesser (2 Punkte) und Nebenradiuspunkt |
Ellipsenbogen | Zeichnet einen Ellipsenbogen nach Mittelpunkt, Hauptradiuspunkt, Start- und Endpunkt | Polylinie | Zeichnet eine Linie, die aus mehreren Liniensegmenten besteht. Mehrere Zeichenmodi verfügbar |
Rechteck | Zeichnet ein Rechteck aus 2 gegenüberliegenden Punkten | Dreieck | Zeichnet ein regelmäßiges Dreieck, einbeschrieben in einen Kreis der Konstruktionsgeometrie |
Viereck | Zeichnet ein regelmäßiges Viereck, einbeschrieben in einen Kreis der Konstruktionsgeometrie | Fünfeck | Zeichnet ein regelmäßiges Fünfeck, einbeschrieben in einen Kreis der Konstruktionsgeometrie |
Sechseck | Zeichnet ein regelmäßiges Sechseck, einbeschrieben in einen Kreis der Konstruktionsgeometrie | Siebeneck | Zeichnet ein regelmäßiges Siebeneck, einbeschrieben in einen Kreis der Konstruktionsgeometrie |
Achteck | Zeichnet ein regelmäßiges Achteck, einbeschrieben in einen Kreis der Konstruktionsgeometrie | Nut | Zeichnet ein Oval durch Auswahl des Zentrums eines Halbkreises und eines Endpunktes des anderen Halbkreises |
Verrundung | Ermöglicht eine Verrundung zwischen zwei an einem Punkt verbundenen Linien | Stutzen | Stutzt eine Linie, einen Kreis oder einen Bogen in Bezug auf einen angeklickten Punkt |
Externe Geometrie | Erzeugt eine mit der Außengeometrie verknüpfte Kante | Konstruktionsmodus | Schaltet ein Element in den/aus dem Konstruktionsmodus um. Ein Konstruktionsobjekt wird nicht in einer 3D Geometrieoperation verwendet und ist nur während der Bearbeitung der Skizze, die es enthält, sichtbar. |
Punkt auf Punkt | Befestigt einen Punkt auf einem oder mehreren anderen Punkten (deckungsgleich mit diesen). | Punkt auf Objekt | Befestigt einen Punkt auf einem anderen Objekt, z.B. einer Linie, einem Bogen oder einer Achse. |
Vertikal | Beschränkt die ausgewählten Linien oder Polylinienelemente auf eine echte vertikale Anordnung. Es kann mehr als ein Objekt ausgewählt werden, bevor diese Beschränkung angewendet wird. | Horizontal | Beschränkt die ausgewählten Linien oder Polylinienelemente auf eine echte horizontale Anordnung. Es kann mehr als ein Objekt ausgewählt werden, bevor diese Beschränkung angewendet wird. |
Parallel | Beschränkt zwei oder mehr Linien parallel zueinander. | Rechtwinklig | Beschränkt zwei Linien, die senkrecht zueinander stehen, oder beschränkt eine Linie, die senkrecht zu einem Bogenendpunkt steht. |
Tangential | Erstellt eine tangentiale Beschränkung zwischen zwei ausgewählten Einheiten oder eine kollineare Beschränkung zwischen zwei Liniensegmenten. | Gleiche Länge | Beschränkt zwei gewählte Einheiten gleich zueinander. Wenn sie auf Kreise oder Bögen angewendet werden, werden ihre Radien gleich gesetzt. |
Symmetrie | Beschränkt zwei Punkte symmetrisch um eine Linie, oder beschränkt die ersten beiden ausgewählten Punkte symmetrisch um einen dritten ausgewählten Punkt. | Schloss | Beschränkt das ausgewählte Element, indem vertikale und horizontale Abstände relativ zum Ursprung festgelegt werden, wodurch die Position dieses Elements gesperrt wird. |
Horizontaler Abstand | Fixiert den horizontalen Abstand zwischen zwei Punkten oder Linienendpunkten. Wenn nur ein Punkt ausgewählt ist, wird der Abstand auf den Ursprung gesetzt. | Vertikaler Abstand | Fixiert den vertikalen Abstand zwischen 2 Punkten oder Linienendpunkten. Wenn nur ein Punkt ausgewählt ist, wird der Abstand auf den Ursprung gesetzt. |
Abstand | Definiert den Abstand einer ausgewählten Linie durch Beschränkung ihrer Länge, oder definiert den Abstand zwischen zwei Punkten durch Beschränkung des Abstands zwischen ihnen. | Radius | Definiert den Radius eines ausgewählten Bogens oder Kreises durch Beschränkung des Radius. |
Innenwinkel | Definiert den inneren Winkel zwischen zwei ausgewählten Linien. | Snelliussches Gesetz | Beschränkt zwei Linien auf die Einhaltung eines Brechungsgesetzes, um das durch eine Grenzfläche gehende Licht zu simulieren |
Innenausrichtung | Richtet ausgewählte Elemente an ausgewählten Form aus (z.B. eine Linie, die zur Hauptachse einer Ellipse wird) | Skizze zuweisen | Weist eine Skizze der zuvor ausgewählten Seite eines Volumenkörpers zu |
Zusammenführen | Zwei oder mehrere Skizzen zusammenführen | Spiegeln | Spiegelt ausgewählte Elemente einer Skizze |
Part Design
The Part Design Workbench contains advanced tools to build solid parts. It also contains all the tools from the sketcher. Since it can only produce solid shapes (the rule number one of Part Design), it is the main workbench to use when designing pieces (parts) to be manufactured or 3D-printed, as you will always obtain a printable object.
Tool | Description | Tool | Description |
---|---|---|---|
Pad | Extrudes a solid object from a selected sketch | Creates a pocket from a selected sketch. The sketch must be mapped to an existing solid object's face | |
Revolution | Creates a solid by revolving a sketch around an axis | Groove | Creates a groove by revolving a sketch around an axis |
Fillet | Fillets (rounds) edges of an object | Chamfer | Chamfers edges of an object |
Draft | Applies angular draft to faces of an object | Mirrored | Mirrors features on a plane or face |
Linear pattern | Creates a linear pattern of features | Polar pattern | Creates a polar pattern of features |
Scaled | Scales features to a different size | Multitransform | Allows creating a pattern with any combination of the other transformations |
Shaft wizard | Generates a shaft from a table of values and allows to analyze forces and moments | Involute gear wizard | Allows you to create several types of gears |
Arch
The Arch Workbench contains tools to work with BIM projects (civil engineering and architecture). It also contains all the tools from the Draft workbench. The main use of the Arch Workbench is to create BIM objects or give BIM attributes to objects built with other workbenches, in order to export them to IFC.
Tool | Description | Tool | Description |
---|---|---|---|
Wall | Creates a wall from scratch or using a selected object as a base | Structure | Creates a structural element from scratch or using a selected object as a base |
Rebar | Creates a reinforcement bar in a selected structural element | Floor | Creates a floor including selected objects |
Building | Creates a building including selected objects | Site | Creates a site including selected objects |
Window | Creates a window using a selected object as a base | Section plane | Adds a section plane object to the document |
Axis | Adds an axes system to the document | Roof | Creates a sloped roof from a selected face |
Space | Creates a space object in the document | Stairs | Creates a stairs object in the document |
Panel | Creates a panel object from a selected 2D object | Frame | Creates a frame object from a selected layout |
Equipment | Creates an equipment or furniture object | Material | Attributes a material to selected objects |
Schedule | Creates different types of schedules | Cut plane | Cut an object according to a plan |
Add | Adds objects to a component | Remove | Subtracts or removes objects from a component |
Survey | Enters or leaves surveying mode |
Drawing
The Drawing Workbench handles the creation and manipulation of 2D drawing sheets, used for displaying views of your 3D work in 2D. These sheets can then be exported to 2D applications in SVG or DXF formats, to a PDF file or printed.
Tool | Description | Tool | Description |
---|---|---|---|
New sheet | Creates a new drawing sheet | View | Inserts a view of the selected object in the active drawing sheet |
Annotation | Adds an annotation to the current drawing sheet | Clip | Adds a clip group to the current drawing sheet |
Open browser | Opens a preview of the current sheet in the browser | Ortho views | Automatically creates orthographic views of an object on the current drawing sheet |
Symbol | Adds the contents of a SVG file as a symbol on the current drawing sheet | Draft view | Inserts a special Draft view of the selected object in the current drawing sheet |
Save | Saves the current sheet as a SVG file |
Other built-in workbenches
Although the above summarizes the most important tools of FreeCAD, many more workbenches are available, among them:
- The Mesh Workbench allows to work with polygon meshes. Although meshes are not the preferred type of geometry to work with in FreeCAD, because of their lack of precision and support for curves, meshes still have a lot of uses, and are fully supported in FreeCAD. The Mesh Workbench also offers a number of Part-to-Mesh and Mesh-to-Part tools.
- The Raytracing Workbench offers tools to interface with external renderers such as povray or luxrender. Right from inside FreeCAD, this workbench allows you to produce high-quality renderings from your models.
- The Spreadsheet Workbench permits the creation and manipulation of spreadsheet data, that can be extracted from FreeCAD models. Spreadsheet cells can also be referenced in many areas of FreeCAD, allowing to use them as master data structures.
- The FEM Workbench deals with Finite Elements Analysis, and permits the performing of pre- and post-processing FEM calculations and to display the results graphically.
Externe Arbeitsbereiche
A number of other very useful workbenches produced by FreeCAD community members also exist. Although they are not included in a standard FreeCAD installation,they are easy to install as plug-ins. They are all referenced in the FreeCAD-addons repository. Among the most developed are:
- The Drawing Dimensioning Workbench offers many new tools to work directly on Drawing Sheets and allow you to add dimensions, annotations and other technical symbols with great control over their aspect. The Drawing Dimensioning Workbench is no longer maintained.
- The Fasteners Workbench offers a wide range of ready-to-insert fasteners objects like screws, bolts, rods, washers and nuts. Many options and settings are available.
- The A2plus workbench offers a series of tools to mount and work with assemblies.
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