IGES-Datei – Was ist das?

Q: Was ist der Unterschied zwischen .IGS- und .STP-Dateien?

STEP-Dateien (häufigste Endung .stp) sind das seit den 90er-Jahren verbreitete Nachfolgeformat des IGES-Standards. STEP steht für Standard for the exchange of product model data. Der Name deutet bereits an, dass das Format etwas mehr kann als eine einfachere IGES-Datei. Der in der ISO-Norm 10303 definierte Standard hat nicht nur die Aufgabe, den Bauplan eines Produkts zu speichern. Zusätzlich soll er auch helfen, Informationen über das Objekt oder Produkt in Datenbanken aufzubereiten.

Q: Welche Programme unterstützen das IGES-Format?

Fast alle modernen CAD-Programme bieten nach wie vor die Möglichkeit, IGS-Dateien zu importieren und zu exportieren. Für die praktische Nutzung aller von den Programmen angebotenen Funktionen eignet das inzwischen in vielerlei Hinsicht etwas veraltete Dateiformat sich aber nicht. Für die Bearbeitung von Bauplänen ist es meist sinnvoller, auf die nativen Formate der jeweiligen Software zu setzen. Neben CAD-Anwendungen wie AutoCAD oder TurboCAD gibt es auch reine IGS-Viewer wie zum Beispiel das Programm ABViewer, mit dem sich IGS-Baupläne schnell und einfach öffnen und betrachten lassen. Die Bearbeitung oder Konvertierung der Daten ist mit solchen Viewern typischerweise aber nicht möglich.

Die IGES-Datei (Endung .igs, seltener auch .iges) ist eine ASCII-basierte Datei, in welcher nach dem IGES-Standard definierte Baupläne für 2D- oder 3D-Objekte abgelegt werden. IGES steht dabei für Initial Graphics Exchange Specification. Als herstellerunabhängiges, neutrales Dateiformat kann IGES von fast allen gängigen CAD-Programmen gelesen und geschrieben werden und eignet sich so für den Austausch vektorbasierter Baupläne. Da das Format aber seit 1996 nicht mehr weiterentwickelt wird, ist es heutzutage sinnvoll, auf neuere Dateiformate zurückzugreifen. Hier bietet sich unter anderem STEP als Dateiformat an.

Geschichte des IGS-Formats

Die Geschichte der IGES-Spezifikationen geht zurück bis in die späten 70er-Jahre. Es handelt sich ursprünglich um eine Initiative des US-Militärs. Beim Bau militärischer Flugzeuge kamen bereits damals schon CNC-Fräsen und andere computergestützte Fertigungsmaschinen zum Einsatz. Zudem setzte man schon früh auf CAD-Software zur Entwicklung von Bauteilen. Damals generierten die CAD-Programme allerdings alle ihre jeweils eigenen Dateiformate, welche nicht miteinander kompatibel waren. Auch CNC-kompatible Daten konnten die Programme nicht automatisch ausgeben. Ziel der IGES-Initiative war es daher vor allem, einen gemeinsamen Standard zu entwickeln, der die Konvertierung von CAD-Bauplänen in ein von CNC-Maschinen nutzbares Format erlauben sollte.

Auf Basis einer vom Flugzeughersteller Boeing entwickelten Konvertierungssoftware begann ab 1978 die Entwicklung des IGES-Formats. Da das US-Militär stark auf das neue Format setzte, entwickelte IGES sich in den Folgejahren, insbesondere im militärischen Bereich, de facto zum Standard für CNC-Daten. Mitte der 80er-Jahre wurde mit STEP ein Nachfolger aus der Taufe gehoben. Das ISO-genormte neuere Format ersetzte ab den 1990er-Jahren IGES in fast allen Bereichen, sodass das Dateiformat heute nur noch aus Gründen der Abwärtskompatibilität in modernen CAD-Programmen vorkommt.

Nutzung der IGES-Datei heute

IGES spielt heute im Schatten des moderneren STEP-Formats keine große Rolle mehr. Da aber lange Zeit noch CNC-Maschinen genutzt wurden, die ausschließlich IGES-Dateien einlesen konnten, liegen in vielen Betrieben und Forschungseinrichtungen viele Daten immer noch nur im IGES-Format vor. Glücklicherweise unterstützen CAD- und vergleichbare Programme das Format weiterhin, sodass auch die allmähliche Konvertierung alter Datenbestände kein Problem darstellt.

Aufbau der IGES-Dateiformate

Die IGES-Datei wird als im Klartext lesbare ASCII-Dateien gespeichert. Grundsätzlich gibt es zwar auch eine binär codierte Formatvariante, diese hat sich aber nie breitflächig durchgesetzt. Eine IGES-Datei setzt sich aus 80 Zeichen langen Zeilen zusammen. Diese etwas ungewöhnliche Zeilenlänge geht auf frühere Lochkartenformate zurück, die häufig genau diese Länge aufwiesen.

Die Zeilen einer IGES-Datei bilden fünf separate Teilbereiche ab. Start, Global, Directory Entry, Parameter Data und Terminate.

Die Bereiche Start und Terminate umfassen in der Regel nur je eine Zeile und dienen vor allem dem Parser zur Orientierung.
Im Global-Bereich werden Meta-Informationen wie die genutzte IGES-Version oder der Titel des Bauplans vermerkt.
Die eigentlichen Bauplan-Informationen werden in den Bereichen Directory Entry und Parameter Data codiert.

Dabei werden bei den Directory Entries vor allem Primitive wie zum Beispiel Punkte, Geraden oder Kreise definiert und gegebenenfalls zu sogenannten Entities verknüpft, mit denen sich ein logischer Aufbau des Bauplans beschreiben lässt. Zusätzlich lassen sich Informationen wie die Farbe eines Elements definieren. Bei der Beschreibung von Flächen ist es zudem möglich, anzugeben, ob es sich um eine Außen oder Innenfläche handelt. Im Parameter-Data-Bereich der Datei werden dann zu allen genutzten Primitiven genaue Vektordaten und Koordinaten eingetragen. Die Logik der Konstruktion wird so klar von der Platzierung der Elemente auf dem digitalen Reißbrett getrennt.

FAQ zum Thema IGES-Dateien:

Was ist der Unterschied zwischen .IGS- und .STP-Dateien?

STEP-Dateien (häufigste Endung .stp) sind das seit den 90er-Jahren verbreitete Nachfolgeformat des IGES-Standards. STEP steht für Standard for the exchange of product model data. Der Name deutet bereits an, dass das Format etwas mehr kann als eine einfachere IGES-Datei. Der in der ISO-Norm 10303 definierte Standard hat nicht nur die Aufgabe, den Bauplan eines Produkts zu speichern. Zusätzlich soll er auch helfen, Informationen über das Objekt oder Produkt in Datenbanken aufzubereiten.

Kann ich .IGS- und .STP-Dateien ineinander konvertieren?

Ja, grundsätzlich ist die Konvertierung beider Formate ineinander möglich. Dabei ist zu beachten, dass bei der Konvertierung von STEP nach IGES unter Umständen Informationen verloren gehen können. Umgekehrt sind aus IGES-Daten generierte STEP-Files in der Regel weniger aussagekräftig als nativ entwickelte STEP-Daten. Auch andere Konversionen wie STL to IGES sind möglich.

Welche Programme unterstützen das IGES-Format?

Fast alle modernen CAD-Programme bieten nach wie vor die Möglichkeit, IGS-Dateien zu importieren und zu exportieren. Für die praktische Nutzung aller von den Programmen angebotenen Funktionen eignet das inzwischen in vielerlei Hinsicht etwas veraltete Dateiformat sich aber nicht. Für die Bearbeitung von Bauplänen ist es meist sinnvoller, auf die nativen Formate der jeweiligen Software zu setzen. Neben CAD-Anwendungen wie AutoCAD oder TurboCAD gibt es auch reine IGS-Viewer wie zum Beispiel das Programm ABViewer, mit dem sich IGS-Baupläne schnell und einfach öffnen und betrachten lassen. Die Bearbeitung oder Konvertierung der Daten ist mit solchen Viewern typischerweise aber nicht möglich.

Ist das IGES-Format offen?

Die Definitionen des IGES-Formats liegen komplett offen. Man kann das Dateiformat ohne Entrichtung von Lizenzgebühren in eigenen Softwareprojekten nutzen.