STEP, DXF, STL …: Welche Dateien senden Sie Ihrem Fertiger?

Unabhängig vom Verfahren braucht ein Fertiger zweierlei: die Form des Teils und Ihre Anforderungen. Die 3D-Datei überträgt die Form exakt. Die bemaßte Zeichnung überträgt, was das 3D-Modell nicht sagt: Toleranzen, Oberflächengüten, Werkstoff, Behandlungen, kritische Maße, Gewinde. Für ein zerspantes Teil ist die sicherste Kombination daher eine STEP-Datei mit einer Zeichnung im PDF-Format.

Das native Format Ihrer Software (SLDPRT, IPT, CATPart …) ist für den Versand nicht ideal: Es lässt sich nur mit derselben Software öffnen, oft in identischer oder neuerer Version. Ein neutrales Austauschformat wird von der großen Mehrheit der CAM-Programme gelesen. Das richtige Format hängt dann vom Verfahren ab: Zerspanung, 2D-Zuschnitt, 3D-Druck oder Leiterplatten.

STEP (.step, .stp): das bevorzugte Format

STEP ist eine internationale Norm (ISO 10303), die von allen großen CAD-Programmen unterstützt wird. Es gibt mehrere Anwendungsprotokolle:

• AP203 : Geometrie und Struktur von Baugruppen. Ausreichend, um eine Form zu übertragen.
• AP214 : ergänzt unter anderem Farben und Layer. In Standardexporten sehr verbreitet.
• AP242 : das jüngste, das die beiden vorherigen aufnimmt und erweitert und 3D-Annotationen (Bemaßung und Tolerierung) übertragen kann, wenn Ihre Software sie exportiert.

Für die Zerspanung genügt ein AP214 oder AP242 vollkommen. Exportieren Sie Volumenkörper und keine Flächen, ein Teil pro Datei, und öffnen Sie die erzeugte Datei erneut, um ihre Vollständigkeit zu prüfen.

IGES (.igs, .iges): ein Ausweichformat

Ein älteres, auf Kurven und Flächen ausgerichtetes Format, dessen Spezifikation seit langem eingefroren ist. Der Export nicht verbundener Flächen kann Lücken oder nicht verbundene Kanten hinterlassen, die das CAM erschweren. Nur für Fälle, in denen STEP nicht möglich ist.

Parasolid (.x_t, .x_b)

Der Modellierkern von Siemens, der von mehreren Programmen genutzt wird, darunter SolidWorks, NX und Solid Edge. Die Datei .x_t liegt im Textformat vor, .x_b im Binärformat. Geometrisch treu, ist es eine gute Alternative zu STEP, wenn Ihr Fertiger es akzeptiert.

Native Formate (SLDPRT, IPT, CATPart, PRT, F3D …)

Sie können zusätzlich zum STEP beigefügt werden, wenn der Fertiger dieselbe Software nutzt und es Ihnen bestätigt hat. Andernfalls senden Sie nicht ausschließlich das native Format.

DXF und DWG: der 2D-Zuschnitt

Für Laser-, Wasserstrahl- und Plasmaschneiden oder Stanzen nutzt die Werkstatt die Kontur des flachen Teils. DXF ist ein Austauschformat von Autodesk, das die meisten Schneidprogramme lesen; DWG ist das native Format von AutoCAD, das je nach Version variiert. Einige Regeln sorgen für eine verwertbare Datei:

• Zeichnung im Maßstab 1:1, in Millimetern;
• geschlossene Konturen, ohne Doppelungen oder übereinanderliegende Segmente;
• Texte in Konturen umgewandelt, wenn die Beschriftung geschnitten wird;
• Maße, Anmerkungen und Biegelinien auf eigenen Layern, getrennt von den Schnittkonturen.

Für ein gebogenes Teil liefern Sie die Abwicklung als DXF und das gebogene Teil als STEP. Siehe Blechbearbeitung und Zuschnitt.

Die bemaßte PDF: unverzichtbar für Toleranzen

Exportieren Sie das PDF aus Ihrer CAD-Software (Vektordokument, maßstäblich lesbar), statt ein Foto oder einen Scan beizufügen. Das Schriftfeld nach ISO 7200 muss Referenz, Änderungsindex, Werkstoff, Maßstab, Allgemeintoleranzen (z. B. ISO 2768-mK) und Behandlungen nennen. Ergänzen Sie kritische Maße, Gewinde, Oberflächengüten und die Projektionsmethode. Die 3D-Datei dient als Referenz für die Form, aber Ihre Anforderungen stehen in den Angaben der Zeichnung. Der Leitfaden zu Bearbeitungstoleranzen hilft Ihnen, sie richtig zu bemaßen.

Drucker arbeiten mit einem Dreiecksnetz. STL ist dessen historische Form: universell, enthält aber weder Einheiten noch Farben oder Werkstoffe, und die Feinheit der Oberfläche hängt von der beim Export gewählten Auflösung ab. Ein zu grober Export hinterlässt sichtbare Facetten auf gekrümmten Flächen; prüfen Sie außerdem, dass das Netz geschlossen und frei von umgekehrten Flächen ist.

3MF, definiert vom 3MF Consortium, ist ein moderneres Format: Es enthält Einheiten, Farben, Werkstoffe und mehrere Objekte in einem einzigen Archiv und beseitigt die Mehrdeutigkeiten von STL. Es gibt weitere Formate (OBJ für Farbe, AMF nach ISO/ASTM 52915), die bei Dienstleistern weniger verbreitet sind. Manche akzeptieren auch STEP und erzeugen das Netz selbst, vor allem beim Metalldruck; fragen Sie nach.

Fügen Sie eine bemaßte PDF-Zeichnung bei, wenn bestimmte Maße kritisch sind, wenn Flächen nach dem Druck mechanisch nachbearbeitet werden sollen oder wenn Sie enge Toleranzen erwarten. Für die Wahl zwischen 3D-Druck und Zerspanung lesen Sie 3D-Druck oder CNC-Bearbeitung; zu den Dienstleistern siehe 3D-Druck.

Für eine unbestückte Leiterplatte ist Gerber (RS-274X, in der erweiterten Variante X2 mit zusätzlichen Attributen) der Standard: eine Datei pro Lage (Kupfer, Lötstopplack, Bestückungsdruck, Kontur), dazu die Bohrdatei im Excellon-Format. Die Formate ODB++ und IPC-2581 fassen all diese Informationen in einem einzigen Paket zusammen, was Fehler beim Zusammenstellen der Dateien begrenzt; prüfen Sie, ob sie akzeptiert werden.

Geben Sie in einem separaten Dokument die Merkmale an, die die Dateien nicht immer enthalten: Lagenanzahl, Leiterplattendicke, Oberflächenfinish (HASL, ENIG …), Lackfarbe, elektrischer Test. Für die Fertigung einer bestückten Baugruppe fügen Sie die Stückliste (BOM) mit Herstellerreferenzen, die Bestückungsdatei, den Schaltplan und den Bestückungsplan bei. Die infrage kommenden Dienstleister finden Sie auf der Seite Elektronik.

Viele Projekte beginnen mit einem vorhandenen Teil, einer Skizze oder einer alten Papierzeichnung. Es gibt mehrere Lösungen, von der einfachsten bis zur umfassendsten:

• Eine gescannte Zeichnung oder eine bemaßte Skizze. Für ein einfaches Teil genügt sie mitunter, sofern Maße, Werkstoff und Stückzahl lesbar sind. Machen Sie scharfe Fotos und kennzeichnen Sie die kritischen Maße.
• Das nachzubauende Teil. Eine Vermessung oder ein 3D-Scan erzeugt ein Referenznetz. Dieses Netz lässt sich nicht direkt zerspanen: Es muss zu einem Volumenmodell rekonstruiert werden.
• Die Modellierung durch ein Konstruktionsbüro. Es macht aus Ihrer Skizze oder Ihrem Muster ein 3D-Modell und eine bemaßte Zeichnung, die Sie für alle Ihre Angebotsanfragen wiederverwenden.

Geben Sie in jedem Fall an, was funktional ist (Anlageflächen, Bohrungen, Lochabstände) und was angepasst werden kann. Die Seite Konstruktionsbüro stellt die Dienstleister vor, die Ihre Zeichnungen finalisieren können.

• Einheiten. Arbeiten Sie in Millimetern und vermerken Sie dies in der Zeichnung und in der Begleitnachricht.
• Versionen. Ein einziger Änderungsindex, identisch auf Zeichnung und 3D-Datei. Nehmen Sie ältere Versionen aus dem Versand.
• Benennung. Wählen Sie eine einfache Regel wie REF_Index_Bezeichnung (z. B. 1234_B_support-moteur.step), ohne Leerzeichen und Umlaute.
• Eine Datei pro Teil. Senden Sie nicht die komplette Baugruppe, wenn nur ein Teil gefertigt werden soll; bei einer Baugruppe fügen Sie die Stückliste bei.
• Kontrolle. Öffnen Sie den Export in einem neutralen Viewer erneut, um Vollständigkeit, richtigen Maßstab und fehlende Flächen zu prüfen.
• Archiv. Fassen Sie die Dateien einer Anfrage in einem komprimierten Ordner (zip) von vernünftiger Größe zusammen, bei Bedarf mit einer Textdatei als Übersicht.
• Maßgebliches Dokument. Geben Sie es ausdrücklich an, in der Regel die Zeichnung, falls es Abweichungen zum 3D-Modell gibt.

Auf Meaflow ist es kostenlos, eine Anfrage einzustellen, und Sie können Ihre Dateien beifügen; Ihre Zeichnungen sind nur für angemeldete Mitglieder sichtbar.