CAD-Dateiformate im Überblick: nativ, neutral (STEP, Parasolid, IGES, VDA-FS, JT), Netz (STL, OBJ, PLY) und Punktewolke (E57) – was jedes trägt, was verloren geht und welches Format Sie für Reverse Engineering senden und verlangen sollten.
CAD-Dateiformate: Welches Sie senden und welches Sie verlangen sollten
Eine CAD-Datei speichert ein 3D-Modell oder eine Zeichnung. Es gibt Hunderte Formate, aber fast alle gehören zu drei Familien. Native Dateien gehören zu einem CAD-System und tragen die Konstruktionshistorie. Neutrale Dateien – STEP, Parasolid, IGES – öffnen sich fast überall, behalten aber nur die Geometrie. Netzdateien – STL, OBJ, PLY – sind eine Haut aus Dreiecken, kein Volumenkörper. Welche Sie brauchen, hängt davon ab, was der Empfänger als Nächstes damit tut.
Die meisten Beiträge über CAD-Dateiformate enden bei einer Liste. Dieser geht einen Schritt weiter: welches Format Sie senden und welches Sie verlangen sollten – aus Sicht eines Studios, das rund 300 Teile im Jahr aus Scandaten, KMG-Daten und Zeichnungen als CAD neu aufbaut.
Drei Familien von CAD-Dateien und was jede trägt
Die Zahl der Dateiendungen geht in die Hunderte, aber die entscheidende Frage ist immer dieselbe: Wie viel Information darüber, wie das Modell aufgebaut wurde, steckt noch in der Datei?
| Familie | Beispiele | Trägt | Verliert | Verwenden, wenn … |
|---|---|---|---|---|
| Nativ | .sldprt · .prt · .CATPart · .ipt · .par | Geometrie, Feature-Baum, Bedingungen, steuernde Maße | Öffnet sich ohne Übersetzung nur im eigenen System | … der Empfänger weiterkonstruiert |
| Neutral (B-Rep) | STEP · Parasolid · IGES · ACIS · JT | Exakte Geometrie als Volumen oder Flächen | Feature-Baum, Bedingungen, Konstruktionsabsicht | … zwischen verschiedenen Systemen getauscht, zerspant oder archiviert wird |
| Netz | STL · OBJ · PLY · 3MF | Form, angenähert durch Dreiecke | Exakte Flächen, Volumen, editierbare Maße | … 3D-gedruckt, visualisiert oder gescannt wird |
| Punktewolke | E57 · ASC / XYZ | Koordinaten jedes gemessenen Punkts | Alles außer den Punkten | … Rohdaten aus dem 3D-Scanner übergeben werden |
Der leichteste Fehler: Eine Netzdatei und eine CAD-Datei desselben Teils sehen auf dem Bildschirm gleich aus. Die eine ist ein Foto der Oberfläche. Die andere ist ein Modell, das sich ändern, zerspanen und prüfen lässt.
Die gängigsten CAD-Dateiformate im Einzelnen
| Format | Endung | Familie | Eigentümer / Norm | Historie? | Toleranzen (PMI)? |
|---|---|---|---|---|---|
| SolidWorks | .sldprt .sldasm | Nativ | Dassault Systèmes | Ja | Ja |
| Creo | .prt .asm | Nativ | PTC | Ja | Ja |
| NX | .prt | Nativ | Siemens | Ja | Ja |
| CATIA V5 | .CATPart .CATProduct | Nativ | Dassault Systèmes | Ja | Ja |
| Inventor | .ipt .iam | Nativ | Autodesk | Ja | Ja |
| Solid Edge | .par .asm | Nativ | Siemens | Ja | Ja |
| AutoCAD | .dwg | Nativ | Autodesk | — | — |
| STEP | .stp .step | Neutral | ISO 10303 | Nein | Vollständig semantisch nur AP242 |
| Parasolid | .x_t .x_b | Neutral | Siemens | Nein | Nein |
| IGES | .igs .iges | Neutral | US-Norm · v1.0 1980, letzte Version 5.3 von 1996 | Nein | Nein |
| VDA-FS | .vda | Neutral (Flächen) | Verband der Automobilindustrie | Nein | Nein |
| ACIS | .sat .sab | Neutral | Spatial (Dassault Systèmes) | Nein | Nein |
| JT | .jt | Neutral | Siemens · ISO 14306 | Nein | Ja |
| DXF | .dxf | Neutral (2D) | Autodesk | Nein | — |
| STL | .stl | Netz | 3D Systems, 1987 | Nein | Nein |
| OBJ | .obj | Netz | Wavefront | Nein | Nein |
| PLY | .ply | Netz | Stanford University | Nein | Nein |
| 3MF | .3mf | Netz | 3MF Consortium · ISO/IEC 25422:2025 | Nein | Nein |
| E57 | .e57 | Punktewolke | ASTM E2807 | Nein | Nein |
STEP
Das meistgenutzte Format für den Austausch zwischen verschiedenen CAD-Systemen. STEP gibt es in mehreren Anwendungsprotokollen: AP203 und AP214 sind die älteren, denen man noch begegnet – AP214 kommt aus der Automobilindustrie; AP242 ist das aktuelle. Es vereint die beiden älteren und ergänzt vollständige semantische PMI – Toleranzen und Anmerkungen, die eine Maschine lesen kann. Wenn Sie nur ein neutrales Format wählen können, wählen Sie STEP AP242.
Parasolid
Parasolid ist Dateiformat und zugleich Geometriekern – die Rechenmaschine im Inneren eines CAD-Systems. SolidWorks (Desktop), NX und Solid Edge bauen auf Parasolid; CATIA V5 läuft auf dem CGM-Kern von Dassault, Creo auf Granite von PTC und Inventor auf ShapeManager von Autodesk. Deshalb wandert eine Parasolid-Datei zwischen SolidWorks, NX und Solid Edge mit weit weniger Problemen als in ein System mit anderem Kern.
IGES und VDA-FS
IGES stammt von 1980, die letzte Version erschien 1996; angefragt wird es vor allem aus Gewohnheit. IGES beschreibt meist einzelne getrimmte Flächen statt eines geschlossenen Körpers und öffnet sich deshalb oft mit Spalten, die repariert werden müssen. Ähnliches gilt für VDA-FS, die Flächenschnittstelle des Verbands der Automobilindustrie, der man in älteren Werkzeugbau-Archiven in Deutschland noch begegnet. Für fast jeden Auftrag hat STEP beide ersetzt.
STL
Das häufigste Netzformat – und das Format, das uns Kunden am häufigsten senden. STL speichert Dreiecke und sonst nichts: keine Einheiten, keine Farbe in der Standardversion, keinen Volumenkörper. Eine Datei, die 100 breit ist, kann 100 mm oder 100 Zoll bedeuten. Wer sie bekommt, muss es gesagt bekommen.
E57
Ein herstellerneutrales Format für 3D-Bilddaten – Punktewolken plus Bilder –, genormt als ASTM E2807. Kann Ihr Scanner E57 exportieren, ist das meist der sauberste Weg, Rohdaten zu senden.
Was zwischen Formaten verloren geht
- Feature-Baum und Bedingungen. Außerhalb seines eigenen Systems wird ein Modell zur „toten” Geometrie: Man kann Flächen verschieben, aber es gibt keine steuernden Maße mehr.
- Einheiten. STL speichert sie nicht.
- Toleranzen und Anmerkungen (PMI, Form- und Lagetoleranzen). Vollständig nur in STEP AP242, JT und nativen Dateien.
- Farben, Layer, Feature-Namen.
- Ein geschlossener Körper. CAD-Systeme rechnen mit unterschiedlichen geometrischen Toleranzen. Wandert ein Modell zwischen zwei Kernen, können Flächen, die auf der einen Seite perfekt aneinanderlagen, auf der anderen zu Spalten und Splitterflächen aufgehen.
Welches Format Sie uns senden: Eingangsdaten für Reverse Engineering
Wir arbeiten mit fast jedem Format, das Kunden senden. Das richtige gleich beim ersten Mal spart aber eine Runde Rückfragen.
| Was Sie haben | Senden Sie | Zusätzlich, falls vorhanden |
|---|---|---|
| 3D-Scandaten | Ein Netz – STL, PLY oder OBJ – oder eine Punktewolke: E57 oder ASC | Fotos des realen Teils |
| KMG-Daten | Messprotokoll plus exportierte Punktedatei | Die Originalzeichnung, falls sie noch existiert |
| Nur eine Zeichnung | Fotos, Hauptabmessungen | |
| Altes CAD, das nicht mehr zum Teil passt | Das alte CAD und neue Scandaten | Notizen, was am Teil geändert wurde |
Vier Dinge fragen wir immer vor dem Angebot: die Einheiten der Datei; Koordinatensystem und Bezüge – wo das Teil sitzt, welche Fläche Referenz ist; welche Flächen Funktionsflächen sind – Passflächen, Dichtflächen, Aufnahmebohrungen – und welche nur Guss- oder Bearbeitungsartefakt; und mit welchem CAD-System der Endkunde arbeitet, denn das entscheidet, was wir liefern.
Nicht nur Scandaten: auch KMG-Punkte reichen
Viele Messlabore haben Teile auf der Koordinatenmessmaschine gemessen, lange bevor Streifenlichtscanner üblich wurden, und vertrauen diesen Punkten mehr als jedem Netz. Zu Recht: Jeder KMG-Punkt ist typischerweise genauer gemessen als ein Scanpunkt und liegt genau dort, wo der Messtechniker entschieden hat, dass es auf das Teil ankommt.
Eine KMG-Punktedatei allein genügt uns für ein vollständiges parametrisches Modell – ohne Scan. Auf der KMG gemessene Schnitte und Profile werden zu Skizzen, die Skizzen zu Features, und Sie erhalten ein natives Modell mit Feature-Baum wie bei jedem anderen Auftrag. Senden Sie die exportierten Punkte (Text- oder CSV-Datei oder IGES-Punkte), das Messprotokoll und eine Skizze oder ein Foto, wo die Schnitte liegen und welche Bezüge verwendet wurden. Fehlt ein wichtiges Merkmal in den Schnitten, sagen wir es vor dem Angebot – solange das Teil noch auf Ihrem Messtisch liegt.
Welches Format Sie verlangen sollten: CAD-Modelle aus Scandaten exportieren
Die richtige Frage ist nicht „welches Format ist das beste”, sondern „was macht der Empfänger als Nächstes mit der Datei?”
| Was als Nächstes passiert | Verlangen Sie | Warum |
|---|---|---|
| Die Konstruktion wird geändert | Nativ, im CAD-System dessen, der ändert | Feature-Baum und steuernde Maße bleiben erhalten |
| CNC-Zerspanung / CAM-Programmierung | Nativ oder Parasolid / STEP | CAM braucht exakte Geometrie; nativ ist einfacher, wenn kleine Änderungen kommen |
| Werkzeug-, Form- oder Vorrichtungsbau | Nativ | Entformungsschrägen, Schwindung und Trennlinien kommen dazu – es muss editierbar sein |
| Vergleich mit einem neuen Scan | STEP plus Soll-Ist-Vergleich | Nur Referenzgeometrie nötig |
| 3D-Druck | STL oder 3MF | Drucker lesen Netze |
| Langzeitarchiv | STEP AP242 und nativ | STEP öffnet sich auch in Jahren; nativ bleibt editierbar |
Unsere Regel: nativ liefern, im CAD-System des Endkunden, mit STEP dazu. Wir liefern nativ in acht Systemen: SolidWorks, Creo, CATIA, NX, Inventor, Solid Edge, AutoCAD und Revit.
Warum nicht jedes Konstruktionsbüro nativ liefern kann
Das wissen viele Kunden nicht – und es ist der häufigste Fehler, den wir sehen: Sie sind unsicher, was eine native Datei ist, oder wissen nicht, dass sie eine im eigenen CAD-System bekommen können. Viele nehmen an, alles, was aus Scandaten rückkonstruiert wird, kommt als STEP. Das muss nicht sein. Aber nicht jedes Büro kann es.
Um eine native Datei zu liefern, die aussieht, als wäre sie von Anfang an in diesem System konstruiert worden, muss der Konstrukteur zwei Dinge beherrschen: die Reverse-Engineering-Software und das Ziel-CAD selbst – tief genug, um das Modell mit den eigenen Features dieses Systems aufzubauen, statt nur einen Klumpen Geometrie hineinzuimportieren. Einfach gesagt: Wer das Teil neu aufbaut, muss seine Form auf dem Niveau des Ingenieurs nachbilden können, der die ursprüngliche CAD-Datei erstellt hat – oder darüber. Eine Art technische Zeitreise: zurück auf den Stuhl des ursprünglichen Konstrukteurs, um das Teil so aufzubauen, wie er es getan hat.
Der Grund liegt im Kern. Reverse-Engineering-Software und Ziel-CAD teilen selten denselben, und jeder Kern rechnet mit eigenen geometrischen Toleranzen. Wandert das Modell von einem zum anderen, werden winzige Abweichungen zwischen Geometrieelementen zu Fehlern – je komplexer das Teil und je mehr Elemente, desto mehr Fehler.
Das häufigste Beispiel ist zugleich das anschaulichste: Verrundungsfehler an Teilen mit wiederkehrenden Merkmalen – Schalen, Blechpaneele, Kunststoffteile, Gussteile mit vielen Bodenverrundungen. Dutzende fast gleicher Verrundungen laufen ineinander, und eine, die leicht daneben liegt, genügt, um jedes folgende Feature zu brechen.
Bei solchen Teilen führen wir das Modell manchmal zwischen mehreren CAD-Systemen hin und her – vereinfachen Elemente, Verrundungen und Wiederholflächen zuerst dort, wo das am besten geht, und schließen den Aufbau im Zielsystem ab. Das funktioniert nur, wenn eine Person die Reverse-Engineering-Software kennt, mehrere CAD-Systeme gründlich beherrscht und echte Flächenmodellierungserfahrung hat – dieselbe Fähigkeit, die hinter unserer Class-A-Arbeit steht. Teilt man die Arbeit auf drei Personen auf, je eine Stufe, landen die Fehler genau an den Übergaben.
Drei Fehler, die wir bei der Datenübergabe sehen
| Fehler | Folge |
|---|---|
| 1. Nicht wissen, dass eine native Datei möglich ist | Der teuerste der drei: Der Kunde baut die Historie aus STEP selbst nach oder lebt mit einem Modell, das niemand ändern kann |
| 2. Eine STL senden und stillschweigend ein editierbares Modell erwarten | STL ist ein hervorragender Ausgangspunkt. Aber ohne Angabe des nativen Systems, der Toleranz und der Funktionsflächen muss der Konstrukteur raten |
| 3. STEP empfangen und die Historie per automatischer Feature-Erkennung „zurückholen” | Bei einfachen Teilen nützlich. Bei komplexen entsteht ein Feature-Baum, der vollständig aussieht, aber verborgene Fehler trägt – sichtbar erst, wenn jemand ein Maß ändert und das ganze Modell mit ihm scheitert, meist beim Endkunden |
Unsere Reverse-Engineering-Arbeit umfasst seit 2009 rund 300 Teile und 3.000 Konstruktionsstunden im Jahr. Eine parametrische Rückkonstruktion liegt typischerweise innerhalb von etwa 0,1 mm zum Scan, eine Flächenrückführung des Ist-Zustands innerhalb von etwa 0,025 mm. Die Teile reichten von wenigen Millimetern bis 80 Meter. Mehr dazu: Reverse Engineering und Flächenrückführung.
Häufige Fragen zu CAD-Dateiformaten
Was ist eine CAD-Datei?
Eine Datei, die ein 3D-Modell oder eine 2D-Zeichnung aus einer CAD-Software speichert. Je nach Format enthält sie nur die Geometrie oder zusätzlich Konstruktionshistorie, Maße und Toleranzen.
Welches ist das gängigste CAD-Dateiformat?
Für den Austausch zwischen verschiedenen CAD-Systemen STEP, für Scandaten und 3D-Druck STL. Das häufigste native Format hängt von der Branche ab; SolidWorks ist bei kleinen und mittleren Herstellern eines der meistgenutzten.
STEP oder IGES – was soll ich verwenden?
Fast immer STEP. IGES beschreibt meist einzelne Flächen und öffnet sich oft mit Spalten; STEP beschreibt einen geschlossenen Körper, und AP242 überträgt zusätzlich vollständige semantische PMI.
Kann man eine STL-Datei in STEP umwandeln?
Technisch ja, aber das Ergebnis ist nur eine Hülle aus Dreiecksflächen im STEP-Format – kein sauberes, editierbares CAD-Modell. Ein brauchbares Modell wird auf Grundlage der STL neu aufgebaut, mit Funktionsflächen, Bezügen und Nennmaßen. Genau das ist Reverse Engineering.
Kann man aus KMG-Daten ohne Scan ein CAD-Modell erstellen?
Ja. Auf der KMG gemessene Schnittpunkte genügen für ein vollständiges parametrisches Modell, solange die Schnitte alle relevanten Merkmale abdecken. Senden Sie die exportierte Punktedatei, das Messprotokoll und einen Hinweis, wo die Schnitte liegen.
Welches Dateiformat verwendet SolidWorks?
.sldprt für Teile, .sldasm für Baugruppen und .slddrw für Zeichnungen. SolidWorks Desktop baut auf dem Parasolid-Kern auf.
Ist eine STEP-Datei bearbeitbar?
Ja, in Grenzen. Eine STEP-Datei öffnet sich als Geometrie ohne Historie: Flächen lassen sich direkt verschieben, aber man kann nicht ein Maß ändern und das Modell aktualisiert sich selbst.
Was ist VDA-FS?
Die Flächenschnittstelle des Verbands der Automobilindustrie, ein älteres neutrales Format für Freiformflächen. Man findet sie noch in älteren Archiven des deutschen Werkzeug- und Formenbaus; für neue Arbeit hat STEP sie ersetzt.
Senden Sie uns ein Teil
Beurteilen Sie die Arbeit, nicht die Worte: Senden Sie ein Teil – einen Scan, einen KMG-Bericht oder eine Zeichnung – und nennen Sie das CAD-System Ihres Endkunden. Wir liefern nativ, mit STEP und Soll-Ist-Vergleich, auf unsere Kosten.
In dieser Reihenfolge lesen: Der Scanner ist gekauft. Wer baut das CAD-Modell? · Konstruktion im eigenen Haus oder auslagern? · Reverse Engineering für Messdienstleister · Reverse Engineering und Flächenrückführung – Leistungen
PSH Design
17+ years of CAS, Class A Surfacing, CAD and Reverse Engineering for Automotive, Aerospace, Medical and Industrial, to OEM standard.
Concept Design & CAS · Class A Surfacing · CAD Engineering · Reverse Engineering
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