Klare Linien

Ob sich das Problem nun durch den Umstieg von Windows auf Linux, durch ein neues Hobby oder aufgrund beruflicher Anforderungen stellt: Die Auswahl eines CAD-Programms unter Linux läßt mittlerweile aus einem breiten Angebot unterschiedlicher Ansätze treffen. Es finden sich sowohl branchenspezifische Lösungen – beispielsweise für Architekten, Messebauer oder Konstrukteure – als auch für breite Einsatzzwecke geeignete Universallösungen. In jeder Nische tummeln sich mehrere Angebote, eine Entscheidung ist gefragt.

So unterschiedlich wie die Lösungen fallen auch die Lizenzierungsvarianten der Produkte aus. Viele Programme stehen unter der GPL zur freien Verfügung, für andere – speziell im Bereich der Branchenlösungen – werden mehr oder minder hohe Lizenzgebühren fällig. Vergleicht man jedoch die Kosten für Linux-CAD-Anwendungen mit jenen ihre marktführenden Pendants in der Windows-Welt, fallen aber auch diese moderat aus.

Unser Artikel geht speziell auf das 2D-CAD-Programm Qcad ein, das in den letzten Jahren eine bemerkenswerte Weiterentwicklung durchlaufen hat.

Qcad – semiprofessionelles 2D-CAD

Der Hersteller Ribbonsoft [1] bietet Qcad für Linux, Mac OS X, Solaris und Windows an. Für Linux gibt es drei Varinaten: Die kostenlose Demo-Version stellt alle Fähigkeiten und Funktionen der Vollversion bereit, beendet sich allerdings nach 10 Minuten Laufzeit mit einer Vorwarnung samt Möglichkeit zum Abspeichern. Die als "Professional" apostrophierte Vollversion offeriert Ribbonsoft als RPM oder Tarball zum Einzellizenzpreis von 28 US-Dollar. Dieser umfasst 12 Monate Update-Service und E-Mail-Support. Schließlich stellt das Unternehmen den Quellcode als "Community Edition" zum kostenlosen Download [2] bereit.

Die meisten Linux-Anwender können jedoch auf größere Compiler-Läufe verzichten, wenn sie sich mit Qcad beschäftigen wollen: Alle gängigen Distributionen bringen die Anwendung bereits mit. Allerdings findet sich oft nur die ältere Version 1.54 im Portfolio, aktuell war bei Redaktionsschluß die 2.0.4. Für unsere CAD-Einführung haben wir das mit Suse Linux 9.2 ausgelieferte Qcad 2.0.3 verwendet, das sich via YaST jederzeit nachinstallieren lässt.

Nach einem ersten Aufruf mit dem Kommando qcad an der Kommandozeile fragt das Programm zunächst die zu verwendenden Maßeinheiten sowie Oberflächen- und Kommandosprache ab (Abbildung 1). Als Anwender im deutschen Sprachraum stellen Sie hier Millimeter sowie Deutsch für beide Sprachauswahlen ein und bestätigen mit OK. Ein Blick auf die Bedienoberfläche der nun erscheinenden Anwendung (Abbildung 2) macht schnell deutlich, daß bei Qcad das bekannte Vorbild AutoCAD [3] Pate stand. Alle Zeichen- und Editierfunktionen lassen sich über die üblichen Pull-down-Menüs am oberen Bildrand oder alternativ über Icons links im Fenster erreichen. Farbe, Stärke und Art der Zeichenlinien regeln drei Auswahlfelder unterhalb der Menüleiste. Optional kann man an der rechten Fensterkante eine Biliotheksauswahl vorgefertigter Konstruktionselemente oder Listen der Ebenen beziehungsweise Zeichnungsblöcke einblenden.

Abbildung 1: Beim ersten Programmstart fragt Qcad Angaben zur Maßen sowie der verwendeten Sprache ab.

Abbildung 2: Die Bedienoberfläche von Qcad erinnert stark an das Benutzer-Interface anderer gängiger CAD-Applikationen.

Das individuelle Zusammenstellen und Anordnen der Funktionen ermöglicht Qcad allerdings nicht. Es bleibt dem Anwender also nicht erspart, sich durch mehrere Ebenen zu klicken, bis der gewünschte Befehl in Reichweite kommt. Geübte Benutzer bevorzugen daher die Eingabe an der Befehlszeile und setzen wo irgend möglich auch Tastaturkürzel ein. Die dazu nötige Routine ergibt sich in der Regel bei intensiver und regelmäßiger Nutzung von selbst.

Koordinatensystem und Ebenen

Etwas Konstruktionstheorie bleibt dem Nutzer eines CAD-Programms leider nicht erspart. Wichtig ist insbesondere das Verständnis von Koordinatensystemen und von Ebenen, oft auch als Layer bezeichnet. Daher gehen wir im Folgenden näher auf die Arbeit mit Koordinaten und Layern ein.

Die Konstruktion aller Elemente erfolgt innerhalb eines zweidimensionalen Koordinatensystems. Jede Zeichnung besitzt einen Nullpunkt. Er definiert sich durch den Schnittpunkt der horizontal verlaufenden X-Achse und der vertikal verlaufenden Y-Achse. Von diesem absoluten Nullpunkt ausgehend – Qcad markiert ihn auf der Zeichenfläche mit einem roten Fadenkreuz — errechnen sich die einzelnen Zeichnungspunkte. Neben dem absoluten (also unveränderlichen) Nullpunkt kenmt Qcad auch noch einen relativen Nullpunkt. Er ergibt sich durch denjenigen Punkt, an dem der jeweils letzten Bearbeitungsschritt geendet hat. Alle Koordinatenangaben erwartet Qcad als durch Komma getrennte Zahlen, wobei der erste Wert für die Bewegung in X-Richtung, der zweite für die Y-Richtung steht (Abbildung 3).

Abbildung 3: Durch direkte Eingabe von Koordinaten an der Kommandozeile lassen sich Objekte sehr schnell erzeugen.

Wie schon eingangs erwähnt, erweist sich die Qcad-Kommandozeile im Laufe der Zeit als effizientestes Werkzeug. Deshalb nutzen wir sie in einem ersten Beispiel zur Koordinateneingabe gleich einmal zur Konstruktion eines "dreidimensionalen" Würfels. Als Hilfsmittel zur Positionierung des Cursors können Sie dabei die Maus nutzen. Mittig am unteren Bildrand blendet Qcad dazu ein Mausicon ein, an dem Sie die jeweilige Funktion der Maustasten beim gerade gewählten Befehl erkennen können.

Um den Würfel zu konstruieren, wählen Sie zunächst im Hauptmenü über ZeichnenLinie2 Punkte als Zeichenwerkzeug eine Punkt-zu-Punkt-Linie an. Nun wechseln Sie in die Qcad-Kommandozeile an der unteren Fensterkante. Dort können Sie nun den von Qcad erwarteten Ersten Punkt angeben. Dazu wählen Sie den absoluten Nullpunkt, also die Koordinate 0,0. Der Cursor, eine kleines rotes Fadenkreuz, springt nun an diese Stelle. Gleichzeitig erwartet Qcad, dass Sie nun in der Kommandozeile den Nächsten Punkt angeben.

Um die vordere Fläche des Würfels zu erstellen, geben Sie nacheinander folgende Koordinatenpaare an:

• 35,0
• 35,35
• 0,35
• 0,0

Durch dreimaliges Drücken von [Esc], einen Klick mit der rechten Maustaste oder Anwählen der Schaltfläche Schliessen links über der Zeichenfläche beenden Sie den Linien-Befehl.

Wählen Sie jetzt das Menü mit FangEndpunkte den Modus zum automatischen Einfangen der Endpunkte an. Bewegen Sie nun den Mauszeiger, steuert der Qcad-Cursor automatisch den nächstgelegenen Konstruktionspunkt an. Ein Klick auf die linke Maustaste wählt diesen als relativen Nullpunkt aus.