Flächen und Kurven (Einführung)

Flächen und Kurven bestehen aus einer oder mehreren Konturen. Jede Kontur besteht aus einer beliebigen Abfolge der folgenden Unterobjekte:

Linie

Bézier-Kurve

Kreisbogen

Eine Fläche ist per Definition geschlossen.

Zeichnet man ein Rechteck aus vier einzelnen Linien, wobei mit der Fangfunktion sichergestellt wird, dass jeweils die Start- und Endpunkte identisch sind, wird CAD6 dieses Gebilde trotzdem als vier unabhängige Objekte betrachten. Es ist über Trimmfunktionen möglich, aus diesen Konturinformationen eine zusammenhängende Fläche zu generieren oder von vornherein Flächenobjekte zu konstruieren (z.B. Zeichnen > Polygon > Rechteck).

Eine weitere Besonderheit des Flächenobjektes ist, dass es neben der umschließenden Kontur noch eine Füllung haben kann. Diese kann sowohl aus einer Füllfarbe als auch aus einer Schraffur bestehen. Besteht eine Fläche aus nur einer Kontur, wird einfach der Inhalt dieser Kontur gefüllt:

Besteht eine Fläche aus mehreren Konturen, werden sie abwechselnd gefüllt, d.h. nur Bereiche, die von einer ungeraden Anzahl an Konturen (1, 3, 5, ...) überdeckt sind, werden gefüllt. Wenn beispielsweise eine kleine Kontur innerhalb einer großen liegt, wird diese kleine Kontur transparent, da sie von zwei Konturen überdeckt ist:

Eine Kurve hingegen ist offen. Der Start- und Endpunkt einer Kontur kann, muss aber nicht identisch sein. Eine Kurve besitzt in keinem Fall eine Füllung.

Fläche generieren

Ein Rechteck soll aus vier Linienzügen erzeugt werden. Der Übersicht halber sind in der folgende Abbildung die Punktmarkierungen der einzelnen Objekte angezeigt.

Fläche generieren

Mit Trimmen > Fläche / Kurve > Fläche generieren können nun die Objekte gewählt werden, mit denen die Fläche erzeugt werden soll. Nach der Auswahl der Objekte können nun nacheinander mehrere Bezugspunkte eingegeben werden. Die Punkte können mit der Maus eingegeben werden, indem an eine beliebige Stelle innerhalb der Zeichnung geklickt wird. Ein Bezugspunkt gibt den Bereich an, der als Fläche tatsächlich genutzt werden soll. In diesem konkreten Beispiel wäre es ein Punkt innerhalb des umschlossenen Bereiches. Mit einem Rechtsklick kann die Bezugspunkteingabe und somit der gesamte Befehl abgeschlossen werden. Das Ergebnis sieht wie folgt aus:

Ergebnisfläche

Zu beachten ist, dass die Linien, aus denen die Fläche erzeugt worden ist, zuerst gelöscht werden müssen, um das Ergebnis aus der obigen Abbildung zu erhalten. Dies geschieht am besten mit dem Gestalten > Objekte löschen und dem Drücken der Taste "F11" (Vorherige Auswahl).

Um die Handhabung mit der Wahl der Bezugspunkte noch einmal deutlich zu machen, wird im nächsten Beispiel illustrativ gezeigt, was die Positionierung des Bezugspunktes für Auswirkungen auf die generierte Fläche hat.

Die Position der Bezugspunkte bestimmt, wo und auf welche Art die Fläche erzeugt werden soll. Jeder Bezugspunkt sollte in der Nähe eines Konturelementes liegen, das zu der erzeugten Fläche gehören soll. Wird der Bezugspunkt außerhalb der zu generierenden Fläche positioniert, wird die Fläche bezogen auf den umfassenden Rahmen der Zeichnung erzeugt.

Fläche generieren

Ein letztes Beispiel soll den Umgang mit Bezugspunkten noch einmal veranschaulichen. Stellen Sie sich vor, an der Position des Bezugspunktes wird ein Farbeimer ausgeschüttet. Die Farbe verteilt sich von diesem Punkt aus in alle Richtungen, bis sie an ein gewähltes Objekt stößt. Als Resultat bleibt ein Bereich, der mit Farbe überzogen ist, und einer, der es nicht ist. Die Grenzlinie zwischen diesen beiden Bereichen wird die Kontur der erzeugten Fläche.

Eine weitere und oft genutzte Anwendung ist das Generieren einer Fläche aus mehreren Einzelflächen. Das nächste Beispiel zeigt ein solches Gebilde. Das Rechteck wurde mit Zeichnen > Polygon > Rechteck konstruiert, die Kreise jeweils mit Zeichnen > Kreis > Mitte - Punkt auf Kreis. Durch das Verändern der Objektmerkmale ist jeder Fläche eine Füllfarbe gegeben worden, um sie als Einzelfläche besser identifizieren zu können.

Fläche generieren

Es gibt für das Erzeugen einer Fläche aus mehreren Teilflächen verschiedene Lösungswege.

1. Lösungsweg:

Es wird der Befehl Trimmen > Fläche / Kurve > Differenz (A=A-B) gewählt, der eine Differenzfläche zweier Flächen erzeugt und als Ergebnis eine Gesamtfläche liefert. Es wird als Objekt 1 immer die umschließende Fläche gewählt und als Objekt 2 die eingeschlossene Fläche. Zur besseren Orientierung, welches Objekt als nächstes gewählt werden muss, steht in der Statusleiste des Programms der jeweils gewählte Befehl und die geforderte Eingabe. Dieses wird für jede Einzelfläche wiederholt.

2. Lösungsweg:

Es wird der Befehl Trimmen > Fläche / Kurve > Fläche generieren gewählt und danach alle Objekte einschließlich des umfassenden Polygons markiert. Als nächstes muss auf jeder Einzelfläche ein Bezugspunkt gesetzt werden. Ist dies geschehen, wird der Befehl mit dem Drücken der rechten Maustaste abgeschlossen. Obwohl jetzt nur ein Objekt zu sehen ist, sind die Ursprungsobjekte im Hintergrund immer noch vorhanden. Um diese zu löschen, wird der Befehl Gestalten > Objekte löschen gewählt und mit dem Drücken der Taste "F11" (Vorherige Auswahl selektieren) gelöscht.

3. Lösungsweg:

Es wird der Befehl Trimmen > Fläche / Kurve > Konturen kombinieren gewählt und danach alle flächigen Objekte markiert. Bei dieser Operation werden die Konturen aller Objekte in einer Fläche zusammengefasst.

Unabhängig dessen, welchen Lösungsweg Sie benutzt haben, ist das Ergebnis eine Gesamtfläche. Zur Veranschaulichung ist diese ebenfalls gefüllt dargestellt.

Abbildung 6.: Ergebnisfläche (Beispiel 3)

Fläche zusammensetzen

Der Befehl Trimmen > Fläche / Kurve > Fläche zusammensetzen ermöglicht es, nicht geschlossene Kurven- oder Linienzüge zu schließen, also den Startpunkt und Endpunkt zu verbinden. Es ist lediglich das Objekt zu wählen und per Rechtsklick der Befehl auszuführen.

Kurve zusammensetzen

Der Befehl Trimmen > Fläche / Kurve > Kurve zusammensetzen ermöglicht es, einzelne Linien- oder Kurvenzüge zusammenzusetzen, so dass ein zusammenhängender Kurvenzug entsteht. Die Reihenfolge der Objektidentifikation bestimmt das spätere Ergebnis.