Onshape - kurz und bündig: Praktischer Einstieg in Cloud-basiertes CAD und 3D-Druck

Dieses Lehrbuch ermöglicht dem Anfänger in der 3D-Modellierung einen schnellen Einstieg in die Arbeit mit dem cloudbasierten CAD-System Onshape, das über das Internet einen einfachen Zugang zu praxisorientiertem CAD bietet. Der Schwerpunkt liegt dabei auf den grundlegenden Funktionen zur Modellierung von Einzelteilen und Baugruppen, sowie in der Erstellung von einfachen technischen Zeichnungen. Dabei werden bei jedem Schritt die besonderen Anforderungen an eine 3D-Druck-gerechte Gestaltung erläutert und umgesetzt. Somit ist das Ergebnis dieser "Schritt für Schritt"-Anleitung die vollständige Modellierung eines Miniatur-Automobils, das am 3D-Drucker in ein reales Modell umgesetzt werden kann. Das didaktische Konzept ist so ausgelegt, dass alle Schritte für ein Selbststudium geeignet sind. Die aktuelle Auflage basiert jetzt auf der deutschen Version und erläutert die Nutzung von Zusatzfunktionen mittels App. Der Inhalt Einleitung - 3D-Druck-gerechte Konstruktion - Grundlagen Onshape - Modellierung von Einzelteilen - Zusammenbau - Zeichnungsableitung - Prüfung der Druckbarkeit mit App - 3D-Druck und Montage Die Zielgruppen - Studierende an Hochschulen - Einsteiger in 3D-CAD und Nutzer aus dem 3D-Druck-Umfeld - Schüler an technischen Gymnasien Der Autor Professor Dr.-Ing. Stefan Junk ist Dozent für Computer Aided Engineering CAE und Leiter des Labors für Rapid Prototyping an der Hochschule Offenburg Vorwort 5 Inhaltsverzeichnis 6 1 Einleitung 9 1.1 CAD-System Onshape 9 1.1.1 Entwicklung von Onshape 9 1.1.2 Zusatzfunktionen im Onshape App-Store 10 1.2 Anwendungsbeispiel JetMobil 13 1.3 Grundlagen des 3D-Drucks 15 1.4 3D-Druck-gerechte Konstruktion 18 1.5 Erste Schritte mit Onshape 21 1.5.1 Registrierung und Anlegen eines Accounts 21 1.5.2 Grundlegende Begriffe 27 1.5.3 Benutzeroberfläche: Datenverwaltung 28 1.5.4 Anlegen eines neuen Dokuments 32 1.5.5 Benutzeroberfläche: 3D-Bauteilmodellierung 33 1.5.6 Benutzeroberfläche: 2D-Skizzierer 39 2 Modellierung der Bauteile 42 2.1 Rad 42 2.1.1 Erzeugen des Grundköpers Zylinder durch Rotation 42 2.1.2 Erzeugen der Bohrung 51 2.1.3 Aushöhlen des Zylinders 54 2.1.4 Erzeugen der Bohrung auf der Stirnseite des Rades 56 2.1.5 Erzeugen des Kreismusters 60 2.1.6 Erzeugen der Fase 61 2.1.7 Einstellen von Name, Farbe und Werkstoff 62 2.2 Strahlrohr 64 2.2.1 Erzeugen des rohrförmigen Grundkörpers 64 2.2.2 Erzeugen der Wulst (durch Rotation) 71 2.2.3 Erzeugen einer Fläche als Verdrehsicherung 73 2.2.4 Teilen des Strahlrohrs 75 2.2.5 Einstellung von Name, Farbe und Werkstoff 76 2.3 Lager 78 2.3.1 Erzeugen des Grundkörpers des Lagers 78 2.3.2 Erzeugen des Profil-Ausschnitts 82 2.3.3 Aushöhlen des Grundkörpers 84 2.3.4 Erzeugen des Zapfens für die Schnappverbindung 85 2.3.5 Einstellen von Name, Farbe und Werkstoff 91 2.4 Chassis 92 2.4.1 Erzeugen des Grundkörpers 92 2.4.2 Aushöhlen des Grundkörpers 96 2.4.3 Erzeugen der Achse 97 2.4.4 Spiegeln des Grundkörpers 104 2.4.5 Erzeugen der Bohrungen für das Lager 106 2.4.6 Einstellen von Name, Farbe und Werkstoff 110 2.5 Karosserie 111 2.5.1 Erzeugen des Grundkörpers 111 2.5.2 Erweitern des Grundkörpers durch mehrere Profile 115 2.5.3 Aushöhlen des Grundkörpers 124 2.5.4 Erzeugen des Ausschnitts 125 2.5.5 Teilen der Karosserie 127 2.5.6 Einstellen von Farbe, Name und Werkstoff 128 3 Zusammenbau 130 3.1 Benutzeroberfläche Zusammenbau 130 3.2 Zusammenbau des JetMobils 133 3.2.1 Einlesen und Fixieren des Chassis 134 3.2.2 Einfügen des Rades und Kopieren der Verknüpfungen 137 3.2.3 Einfügen der beiden Lager 141 3.2.4 Einfügen der beiden Strahlrohrhälften 145 3.2.5 Einfügen der beiden Karosserieteile 149 4 Zeichnungsableitung 152 4.1 Benutzeroberfläche Zeichnungsableitung 152 4.2 Erstellen der Zeichnung des Lagers 157 4.2.1 Erstellen von Ansicht, Schnittdarstellung und Detail 159 4.2.2 Erstellen von Achsen, Mittellinien und -kreuzen 166 4.2.3 Erstellen von Bemaßungen 168 4.2.4 Eintragen der Angaben ins Schriftfeld 173 5 3D-Druck und Montage des JetMobils 177 5.1 Datenübertragung für den 3D-Druck 177 5.2 Datenprüfung und Lieferantensuche mit App 181 5.3 Datenvorbereitung für 3D-Druck 190 5.4 Montage des JetMobils 192 Sachwortverzeichnis 196 Front Matter ....Pages I-IX Einleitung (Stefan Junk)....Pages 1-33 Modellierung der Bauteile (Stefan Junk)....Pages 35-122 Zusammenbau (Stefan Junk)....Pages 123-144 Zeichnungsableitung (Stefan Junk)....Pages 145-169 3-Druck und Montage des JetMobils (Stefan Junk)....Pages 171-189 Back Matter ....Pages 191-193