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Schulung FreeCAD für 3D-Druck: Technische Modelle konstruieren
Parametrisches Design mit Part Design, Sketcher und Assembly
Schulungsformen
Offene Schulung
- 2 Tage
- 5 gesicherte Termine
- Köln / Online
- 1.440,00 p. P. zzgl. MwSt.
- Dritter Mitarbeitende kostenfrei
- Learning & Networking in einem. Garantierte Durchführung ab 1 Teilnehmenden.
Inhouse-/Firmenschulung
- 2 Tage - anpassbar
- Termin nach Wunsch
- In Ihrem Hause oder bei der GFU
- Preis nach Angebot
- Lernumgebung in der Cloud
- Inhalte werden auf Wunsch an die Anforderungen Ihres Teams angepasst.
Individualschulung
- 2 Tage - anpassbar
- Termin nach Wunsch
- In Ihrem Hause oder bei der GFU
- Preis nach Angebot
- Lernumgebung in der Cloud
- 1 Teilnehmender = Fokus aufs Fachliche und maximaler Raum für individuelle Fragen.
Beschreibung
FreeCAD ist damit eine ernst zu nehmende Alternative zu Fusion 360, SolidWorks und Inventor geworden - kostenlos, Open Source, läuft auf Windows, Mac und Linux, exportiert STEP und IGES (industrielle Austauschformate), und hat eine aktive Community mit wöchentlichen Updates. Für Maker, Hochschulen, den öffentlichen Sektor und KMU, die keine fünfstelligen CAD-Lizenzen brauchen, ist FreeCAD die logische Wahl.
Dieses zweitägige Seminar lehrt nicht FreeCAD als allgemeines CAD-System, sondern FreeCAD für den 3D-Druck : Wie konstruiere ich Teile, die druckbar sind? Welche Wandstärken, Toleranzen und Überhänge muss ich beachten? Wie erstelle ich parametrische Modelle, die ich nachträglich anpassen kann (Bohrung vergrößern, Wandstärke ändern), ohne alles neu zu bauen?
Vertiefen Sie Ihr Wissen mit einem weiteren 3D-Druck Kurs aus unserem Angebot.
Schulungsziel
Jede teilnehmende Person verlässt das Seminar mit der Beherrschung von FreeCADs Sketcher und Part Design (Constraints, Pad, Pocket, Fillet, Patterns, Formeln), der Fähigkeit, parametrische Modelle zu konstruieren (Maß ändern -> Modell aktualisiert sich), dem Verständnis von Design for 3D Printing (Wandstärken, Überhänge, Toleranzen, Snap-Fits), der Kompetenz für Baugruppen (Assembly Workbench, Passgenauigkeit, Kollisionsprüfung), 5 eigenen FreeCAD-Modellen als Referenz und Ausgangspunkt, einem DfAM-Cheat-Sheet für den Arbeitsalltag und dem Wissen, dass FreeCAD 1.0 eine produktionsreife CAD-Alternative ist - kostenlos, Open Source, parametrisch.
Details
Inhalt
1. FreeCAD: Einrichtung und Orientierung
- Ziele und Erwartungen der Teilnehmenden
- Klärung individueller Lernziele und Erwartungen für ein praxisnahes und relevantes Seminar
- Installation und Konfiguration: FreeCAD 1.0+ installieren (Windows, Mac, Linux), Benutzeroberfläche konfigurieren (Navigations-Stil: CAD oder Blender), Einheiten einstellen (mm als Standard für 3D-Druck).
- Workbench-Konzept: FreeCAD ist modular - jede Aufgabe hat eine eigene Workbench. Für 3D-Druck relevant: Sketcher (2D-Skizzen), Part Design (3D-Modellierung), Assembly (Baugruppen), Mesh Design (STL-Export und -Prüfung), TechDraw (Zeichnungsableitung).
- Navigation und Ansichten: 3D-Ansicht drehen, zoomen, pannen. Ansichten wechseln (Front, Top, Iso). Modellbaum (Tree View) verstehen - das Herzstück der parametrischen Modellierung.
- Praxis-Übung: FreeCAD einrichten, Navigations-Stil wählen, einen Quader und einen Zylinder erstellen (Part Workbench) - erste Orientierung in der 3D-Umgebung.
- Warum Sketcher? Jedes 3D-Feature beginnt mit einer 2D-Skizze: Rechteck -> Pad (extrudieren) -> 3D-Körper. Skizzen sind die DNA des parametrischen Designs.
- Skizzier-Werkzeuge: Linien, Rechtecke, Kreise, Bögen, Polygone, Splines. Symmetrie-Werkzeug, Offset, Trim.
- Constraints (Bedingungen): Der Kern des parametrischen Designs. Geometrische Constraints (horizontal, vertikal, parallel, senkrecht, tangential, konzentrisch). Maß-Constraints (Länge, Abstand, Radius, Winkel). Voll bestimmte Skizze: alle Freiheitsgrade sind durch Constraints definiert -> Skizze wird grün.
- Parametrisch denken: Maße als Variablen - wenn ich die Breite ändere, passt sich das gesamte Modell an. Benannte Constraints für Übersichtlichkeit. Referenz auf andere Skizzen (External Geometry).
- Praxis-Übung: Modell 1 - Smartphone-Halterung: Skizze mit Constraints erstellen (Länge, Breite, Winkel parametrisch definiert), Pad extrudieren, Tasche (Pocket) für Kabelöffnung, Verrundungen (Fillet). Dann: eine Maß-Änderung (Smartphone-Breite anpassen) -> Modell aktualisiert sich automatisch.
- Additive Features: Pad (Extrusion - Skizze in die Höhe ziehen), Revolution (Skizze um Achse drehen - Drehteile), Additive Pipe (Skizze entlang eines Pfads führen - Rohre, Kanäle), Additive Loft (zwei verschiedene Skizzen verbinden - Übergänge).
- Subtraktive Features: Pocket (Material entfernen - Taschen, Schlitze), Hole (Bohrungen mit Gewinde-Optionen - metrisch M3, M4 etc.), Groove (umlaufende Nut).
- Finishing: Fillet (Verrundung - Kanten abrunden), Chamfer (Fase - Kanten abschrägen), Draft (Entformungsschräge - relevant für Spritzguss, manchmal auch für 3D-Druck). Boolean Operations (Vereinigung, Differenz, Schnittmenge - für komplexe Formen).
- Feature-Reihenfolge: Der Modellbaum ist eine Geschichte - jedes Feature baut auf dem vorherigen auf. Reihenfolge ändern = Modell ändert sich. Abhängigkeiten verstehen und beherrschen.
- Praxis-Übung: Modell 2 - Kabelhalterung mit Klick-Verschluss: Grundkörper per Pad, Kabelkanal per Pocket, Klick-Nasen per kleinem Pad auf der Seite, Verrundungen an allen Kanten. Parametrisch: Kabeldurchmesser als Variable -> Modell passt sich an.
- Wandstärken: Minimum 0,8 mm (1 Perimeter) für FDM, empfohlen 1,2-1,6 mm (2 Perimeter). In FreeCAD prüfen: Schnittansicht erstellen -> Wandstärke messen.
- Überhänge und Support: Bis 45° ohne Support druckbar (Bridge-Test: bis ~50 mm). Teile so konstruieren, dass Überhänge vermieden oder minimiert werden. Chamfer statt Overhang: 45°-Fase statt 90°-Überhang.
- Toleranzen: FDM druckt Löcher ~0,2 mm kleiner als konstruiert, Zapfen ~0,1 mm größer. Für Steckverbindungen: 0,2-0,3 mm Spiel einplanen. Toleranz-Testmodell drucken und eigene Drucker-Werte ermitteln.
- Teil-Orientierung im Kopf mitdenken: Beim Konstruieren bereits überlegen, wie das Teil auf dem Druckbett liegt. Flache Seite nach unten, tragende Schichten horizontal, filigrane Details nach oben.
- Snap-Fit und Verbindungen: Klick-Verbindungen (Snap-Fit-Clips), Schraubverbindungen (Inserts: Einschmelz-Gewindebuchsen M3/M4/M5), Steckverbindungen (Zapfen + Loch mit Toleranz).
- Praxis-Übung: Modell 2 überprüfen: Wandstärken messen (Schnittansicht), Überhänge identifizieren (liegt das Teil druckbar auf dem Bett?), Toleranzen für Klick-Verschluss anpassen. STL exportieren, im Slicer laden, Druckvorschau analysieren.
5. Fortgeschrittene Modellierung und Spreadsheet-Integration
- Patterns (Muster): Linear Pattern (Feature in einer Reihe wiederholen - Lüftungsschlitze), Polar Pattern (Feature kreisförmig anordnen - Schraubenlöcher auf einem Flansch), Mirrored (Feature spiegeln - symmetrische Teile halb konstruieren).
- Multi-Body: Mehrere Körper in einem Part (z.B. Gehäuse-Unterteil und -Oberteil als separate Bodies im selben Dokument). Für: mehrteilige Drucke die zusammengehören.
- Spreadsheet-Integration: Maße nicht im Sketcher eingeben, sondern in einem Spreadsheet (Tabelle) verwalten -> alle Skizzen referenzieren die Tabelle. Für: parametrische Teilefamilien (gleiche Form, verschiedene Größen - S, M, L, XL als Zeilen in der Tabelle, Modell wechselt per Dropdown).
- Formeln: Constraints können Formeln enthalten (Breite = Höhe × 2, Lochabstand = Gesamtlänge / 4). Für: Modelle die sich bei Größenänderung proportional verhalten.
- Praxis-Übung: Modell 3 - Lüftungsgitter: Grundplatte, Lüftungsschlitze als Linear Pattern, Befestigungslöcher als Polar Pattern, Gesamtmaße im Spreadsheet (Länge, Breite, Schlitzanzahl, Lochdurchmesser). Größe ändern: Spreadsheet-Werte anpassen -> Modell aktualisiert sich automatisch.
- Assembly Workbench (FreeCAD 1.0): Teile positionieren und mit Constraints verbinden. Wichtigste Constraints: Fixed (Teil fixieren), Coincident (Flächen aufeinander), Concentric (Achsen zentrieren), Distance (Abstand definieren), Angle (Winkel festlegen).
- Baugruppen für 3D-Druck: Gehäuse-Oberteil + Unterteil zusammenfügen (passen die Snap-Fits?), Deckel auf Box (stimmen die Toleranzen?), Getriebe (drehen die Zahnräder ineinander?). Kollisionsprüfung: Durchdringen sich die Teile?
- Einzelteile exportieren: Jedes Teil der Baugruppe separat als STL exportieren -> separat drucken -> zusammenbauen. Oder: Baugruppe als ein Mesh exportieren (wenn alles in einem Druck entstehen soll - z.B. Print-in-Place-Scharnier).
- Praxis-Übung: Modell 4 - Gehäuse mit Deckel (2 Teile): Unterteil mit Schraubdomen und Snap-Fit-Aufnahmen, Deckel mit Klick-Nasen und Aussparung für Kabel. In Assembly zusammenfügen, Passgenauigkeit prüfen, beide Teile als separate STL exportieren.
STL/3MF-Export und Mesh-Qualität (20 Min):
- Export-Einstellungen: Tessellierung (wie fein wird das parametrische Modell in Dreiecke zerlegt). Zu grob = sichtbare Kanten an Rundungen. Zu fein = riesige Datei ohne Qualitätsgewinn. Empfehlung: 0,1 mm Deviation für die meisten Teile.
- STL vs. 3MF: STL (universell, aber keine Farb-/Materialinfo, kein Maßstab gespeichert), 3MF (modern, Farbe, Einheiten, Multi-Material - empfohlen wenn Slicer es unterstützt).
- Mesh-Prüfung: Mesh Design Workbench: ist das Mesh wasserdicht (manifold)? Gibt es invertierte Normalen? Gibt es zu dünne Wandstärken? Mesh reparieren (Fill Holes, Flip Normals) direkt in FreeCAD.
- Im Slicer verifizieren: STL/3MF in PrusaSlicer/Cura/OrcaSlicer laden, Layer-Vorschau durchblättern, Druckzeit und Materialverbrauch prüfen, Support-Bedarf bewerten.
- Phase 1 - Eigenes Projekt konstruieren (40 Min): Eigenes Teil konstruieren (eigene Idee oder vorgegebene Szenarien: Kabelmanagement-Clip, Regalhalterung, Adapter für ein Stativ, Abdeckung für eine Steckdose, Distanzhalter mit Gewinde). Anforderungen definieren (Maße, Belastung, Material), in FreeCAD parametrisch konstruieren (Spreadsheet für Maße), DfAM-Regeln beachten (Wandstärke, Überhänge, Toleranzen), als STL exportieren, im Slicer prüfen.
- Phase 2 - Peer-Review (15 Min): Modell vorstellen. Stresstest: „Die Wandstärke ist 0,6 mm - überlebt das den Druck?" „Das Teil hat einen 80°-Überhang - wie druckst du das ohne Support?" „Der Kabelkanal soll 0,5 mm größer werden - wie schnell kannst du das ändern?" „Der Snap-Fit hat 0 mm Toleranz - klemmt oder wackelt das?"
- Mitnehmen (5 Min): FreeCAD-Projektdateien auf USB-Stick, DfAM-Cheat-Sheet (Wandstärken, Toleranzen, Überhänge als Referenzkarte), Link zu FreeCAD-Community und -Tutorials.
Zielgruppe & Vorkenntnisse
- Ingenieure und Techniker: Die druckgerechte Funktionsteile konstruieren wollen - ohne teure CAD-Lizenzen (Fusion 360, SolidWorks, Inventor).
- Maker und Bastler: Die über Thingiverse-Downloads hinauswollen und eigene Teile entwerfen - Gehäuse, Halterungen, Adapter, Ersatzteile.
- Ausbilder und Fachhochschulen: Die FreeCAD als kostenlose CAD-Plattform in der Lehre einsetzen.
- Unternehmen und öffentlicher Sektor: Die eine Open-Source-Alternative zu kommerziellen CAD-Systemen evaluieren - lizenzfrei, plattformübergreifend, STEP/IGES-kompatibel.
Ihre Schulung
In Präsenz | Online |
|---|---|
| Lernmethode | |
Ausgewogene Mischung aus Theorie und praktischen Übungen auf persönlichem Schulungs-PC. | Wie auch bei unseren Präsenz-Seminaren: Ausgewogene Mischung aus Theorie und praktischen Übungen. Trainer durchgehend präsent. |
| Unterlagen | |
Seminarunterlagen oder Fachbuch inklusive. Das Fachbuch wählt der Trainer passend zum Seminar aus - Ihren individuellen Buch-Wunsch berücksichtigen wir auf Nachfrage gerne. | Seminarunterlagen oder Fachbuch inklusive (via DHL). Das Fachbuch wählt der Trainer passend zum Seminar aus - Ihren individuellen Buch-Wunsch berücksichtigen wir auf Nachfrage gerne. |
| Arbeitsmaterialien | |
DIN A4 Block, Notizblock, Kugelschreiber, USB-Stick, Textmarker, Post-its | |
| Teilnahmezertifikat | |
Nach Abschluss des Seminars erhalten Sie das Teilnahmezertifikat inkl. Inhaltsverzeichnis per E-Mail als PDF. | |
Organisation
In Präsenz | Online | |
|---|---|---|
| Teilnehmendenzahl | ||
min. 1, max. 8 Personen | ||
| Garantierte Durchführung | ||
Ab 1 Teilnehmenden* | ||
| Schulungszeiten | ||
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| Ort der Schulung | ||
 GFU SchulungszentrumAm Grauen Stein 27 51105 Köln-Deutz oder online im Virtual Classroom oder europaweit bei Ihnen als Inhouse-Schulung Um ein optimales Raumklima zu gewährleisten, haben wir das Schulungszentrum mit 17 hochmodernen Trotec TAC V+ Luftreinigern ausgestattet. Diese innovative Filtertechnologie (H14 zertifiziert nach DIN EN1822) sorgt dafür, dass die Raumluft mehrfach pro Stunde umgewälzt wird und Schadstoffe zu 99.995% im HEPA-Filter abgeschieden und infektiöse Aerosole abgetötet werden. Zusätzlich sind alle Räume mit CO2-Ampeln ausgestattet, um jederzeit eine hervorragende Luftqualität sicherzustellen. | ||
| Räumlichkeiten | ||
Helle und modern ausgestattete Räume mit perfekter Infrastruktur | Bequem aus dem Homeoffice von überall | |
| Preisvorteil | ||
Dritter Mitarbeitende nimmt kostenfrei teil. Eventuell anfallende Prüfungskosten für den dritten Teilnehmenden werden zusätzlich berechnet. Hinweis: Um den Erfolg der Schulung zu gewährleisten, sollte auch der dritte Teilnehmende die erwarteten Vorkenntnisse mitbringen. | ||
| All-Inclusive | ||
Gebäck, Snacks und Getränke ganztägig, Mittagessen im eigenen Restaurant, täglich 6 Menüs, auch vegetarisch | Eine Auswahl unserer Frühstücks-Snacks und Nervennahrungs-Highlights senden wir Ihnen mit den Seminarunterlagen via DHL zu. | |
| Barrierefreiheit | ||
Das GFU-Schulungszentrum (Am Grauen Stein 27) ist barrierefrei | - | |
Buchen ohne Risiko
| Rechnungsstellung |
Erst nach dem erfolgreichen Seminar. Keine Vorkasse. |
| Stornierung |
Kostenfrei bis zum Vortag des Seminars |
| Vormerken statt buchen |
Sichern Sie sich unverbindlich Ihren Seminarplatz schon vor der Buchung - auch wenn Sie selbst nicht berechtigt sind zu buchen |
Kostenfreie Services
In Präsenz | Online |
|---|---|
|
|
Buchungsmöglichkeiten
Online oder in Präsenz teilnehmen
Sie können sowohl Online als auch in Präsenz am Seminar teilnehmen. Klicken Sie bei Ihrer Buchung oder Anfrage einfach die entsprechende Option an.
Gesicherte offene Termine
| Termin | Ort | Preis | ||
|---|---|---|---|---|
| 24.08.-25.08.2026 Plätze vorhanden Köln / Online 1.440,00 | Köln / Online | 1.440,00 | Buchen Vormerken | |
| 26.10.-27.10.2026 Plätze vorhanden Köln / Online 1.440,00 | Köln / Online | 1.440,00 | Buchen Vormerken | |
| 2027 | ||||
| 11.01.-12.01.2027 Plätze vorhanden Köln / Online 1.440,00 | Köln / Online | 1.440,00 | Buchen Vormerken | |
| 01.04.-02.04.2027 Plätze vorhanden Köln / Online 1.440,00 | Köln / Online | 1.440,00 | Buchen Vormerken | |
| 01.06.-02.06.2027 Plätze vorhanden Köln / Online 1.440,00 | Köln / Online | 1.440,00 | Buchen Vormerken | |
- Lernumgebung in der Cloud
- Inhalte werden auf Wunsch an die Anforderungen Ihres Teams angepasst.
- Lernumgebung in der Cloud
- 1 Teilnehmender = Fokus aufs Fachliche und maximaler Raum für individuelle Fragen.
Unterstützung nach der Schulung durch
individuelle Nachbetreuung
- Alle folgenden Schulungsformen können auch Online als Virtual Classroom durchgeführt werden.
- Eine Offene Schulung findet zu einem festgelegten Zeitpunkt im voll ausgestatteten Schulungszentrum oder Online/Remote statt. Sie treffen auf Teilnehmende anderer Unternehmen und profitieren vom direkten Wissensaustausch.
- Eine Inhouse-/Firmen-Schulung geht auf die individuellen Bedürfnisse Ihres Unternehmens ein. Sie erhalten eine kostenfreie Beratung von Ihrem Seminarleiter und können Inhalte und Dauer auf Ihren Schulungsbedarf anpassen. Inhouse-Schulungen können Europaweit durchgeführt werden.
- Bei einer Individual-Schulung erhalten Sie eine 1-zu-1 Betreuung und bestimmen Inhalt, Zeit und Lerntempo. Der Dozent passt sich Ihren Wünschen und Bedürfnissen an.
Sie können unsere Schulungen auch als Remote Schulung im Virtual Classroom anfragen.
In drei Schritten zum Online Seminar im Virtual Classroom:
- Seminar auswählen und auf "Buchen" klicken
- Wählen Sie bei "Wie möchten Sie teilnehmen?" einfach "Online" aus.
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Unsere Online Schulungen finden im Virtual Classroom statt. Ein Virtual Classroom bündelt mehrere Werkzeuge, wie Audio-Konferenz, Text-Chat, Interaktives Whiteboard, oder Application Sharing.
Vorteile von Virtual Classroom:
- Sie erhalten 1 zu 1 die gleiche Lernumgebung, die Sie auch vor Ort bei uns vorfinden
- Die technische Vorbereitung wird von den GFU-Technikern vorgenommen
- Sie erhalten remote Zugriff auf Ihren persönlichen Schulungs-PC im GFU-Seminarraum
- Die Virtual Classroom Lösung lässt sich auch im Browser betreiben
- Die GFU-Technik leistet wie gewohnt Soforthilfe bei Problemen
- Die Schulungsunterlagen bekommen Sie via DHL zugeschickt
- Sie sparen Reisekosten und Zeit
- 24. Aug. - 25. Aug. ✓ Noch einige Plätze frei ▶ Köln + Online/Remote
- 26. Okt. - 27. Okt. ✓ Noch einige Plätze frei ▶ Köln + Online/Remote
- 11. Jan. - 12. Jan. ✓ Noch einige Plätze frei ▶ Köln + Online/Remote
- 01. Apr. - 02. Apr. ✓ Noch einige Plätze frei ▶ Köln + Online/Remote
- 01. Jun. - 02. Jun. ✓ Noch einige Plätze frei ▶ Köln + Online/Remote
- Auch als Inhouse-Schulung, bundesweit mit Termin nach Wunsch und individuellen Inhalten
- Buchen ohne Risiko! Kostenfreie Stornierung bis zum Vortag des Seminars
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Stornierung bei offenen Seminaren kostenfrei bis einen Tag vor Schulungsbeginn.
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