FreeCAD 1.0 Test: Open-Source-CAD erreicht 1.0

1. November 2024. Die FreeCAD-Wiki-Seite „Release notes 1.0“ begann mit einem nüchternen Satz: „FreeCAD 1.0 was released on 18 November 2024.“ Nach zweiundzwanzig Jahren mit 0.x-Versionsnummern hatte das Projekt seinem parametrischen Modellierer endlich das Etikett 1.0 angehängt.

Dieses Etikett ist kein Reifezeugnis. Die Ankündigung des Projekts sagt es selbst: „This version 1.0 is not a finished product.“ Für 1.0 hatte sich die Gemeinschaft zwei große offene Punkte vorgenommen: das topologische Benennungsproblem und eine integrierte Montageumgebung. Beide gelten als „gelöst“ – und beide sind nicht „fertig“.

Genau in dieser Unterscheidung liegt der Kern einer ehrlichen Bewertung. Man kauft CAD-Software nach einer Funktionsliste, aber man lebt mit ihr, indem man das Modell vom letzten Jahr öffnet und feststellt, dass es noch immer neu berechnet wird. FreeCAD 1.0 ist die erste ernsthafte Antwort des Projekts auf diese zweite Frage.

Diese Bewertung behandelt die 1.0-Familie, also die Linie von 1.0.0 bis 1.0.2. Version 1.1 erschien am 24. März 2026 als eigenständige Veröffentlichung; ihre Neuerungen gehören in einen anderen Artikel. ^[1][2][5]

Was 1.0 wirklich verspricht: ein Modell, das die nächste Änderung übersteht

Das meistdiskutierte Problem von FreeCAD war über Jahre die topologische Benennung. Sobald man auf ein Bauteil einen Pad, Cut, Union, Chamfer oder Fillet anwendete, konnten sich die internen Namen der Form ändern. Eine spätere Skizze, die auf einem dieser Namen beruhte, verschob sich, schlug fehl oder hing plötzlich an der falschen Fläche. Das FreeCAD-Wiki erklärt, dass die Ursache in der Art liegt, wie der OCCT-Kernel Formen aktualisiert, und dass das Problem nicht ausschließlich FreeCAD betrifft. ^[1][7]

Version 1.0 brachte Realthunders Benennungsalgorithmus in den Hauptzweig. Die offiziellen Versionshinweise sagen, die Arbeit habe mehr als ein Jahr gedauert und die erste Umsetzung sei über PR #13705 eingeflossen. Dieselbe Seite fügt eine Warnung hinzu: „The TNP problem is not completely solved and further improvements will follow in the next version.“ ^[1]

Hier kommt die erste Wendung. „TopoNaming ist repariert“ bedeutet nicht „jedes Modell ist jetzt für immer stabil“. Der Algorithmus hat drei Aufgaben: gebrochene Referenzen möglichst erkennen, eine wahrscheinliche Reparatur vorschlagen und eine Referenz automatisch auflösen, wenn die Sicherheit groß genug ist. Das Wiki beschreibt das als „identify, propose, automatically resolve“ und betont, dass die Software bewusst keine aggressiven automatischen Reparaturen erzwingt, weil eine falsche Reparatur das eigentliche Problem verdecken könnte. ^[7]

1.0 lässt die topologische Benennung also nicht verschwinden. Es macht den Fehler sichtbar und reparierbar. Das ist ein ehrlicheres Versprechen. Jedes parametrische CAD kann Referenzen verlieren, wenn sich Geometrie ändert; der Unterschied liegt darin, wie früh und wie verständlich das Werkzeug davon erzählt.

Dazu kommt eine menschliche Geschichte. Die Versionshinweise widmen 1.0 dem Entwickler Bradley McLean (bgbsww), einem der Hauptarchitekten der Benennungsarbeit. Er starb wenige Wochen vor der Veröffentlichung. Er schrieb viel Code und viele Tests, wurde zum TNP-Spezialisten des Projekts und half anderen Entwicklern, sich an den neuen Algorithmus anzupassen. Eine Versionsnummer zeigt diese Schicht der Arbeit selten. ^[1]

Assembly wandert in den Kern

Das zweite große Versprechen von 1.0 ist die integrierte Assembly-Werkbank. Jahrelang bauten FreeCAD-Nutzer Baugruppen mit Erweiterungen wie Assembly4 und A2plus zusammen. Version 1.0 holte diese Aufgabe in den Kern und stellte sie auf den Open-Source-Ondsel Solver. Der grundlegende Ablauf ist geradlinig: eine Montagedatei öffnen, Teile als Verknüpfungen einfügen, ein Teil fixieren, die übrigen über Gelenke verbinden, Offsets und Grenzen setzen und anschließend die Bewegung prüfen. Explosionszeichnungen und eine Stückliste sind ebenfalls vorhanden. ^[1][3]

Auch hier gilt dieselbe Nüchternheit. Die Startbesprechung von Libre Arts merkt an, dass die Montageumgebung in 1.0 vor allem bottom-up arbeitet: Man modelliert die Teile einzeln und setzt sie danach zusammen. Die offiziellen Hinweise beschreiben die grundlegenden Gelenkfunktionen als vorhanden, während die Entwicklung weiterläuft. ^[1][3] Bei großen, tief verschachtelten Baugruppen, flexiblen Unterbaugruppen und aufwendigen Bewegungsstudien haben kommerzielle CAD-Programme weiterhin mehr Luft.

Trotzdem ist das eine echte Schwelle. Montage beginnt dort, wo die Einzelteilmodellierung aufhört. Einen Halter zu zeichnen ist eine Fähigkeit; diesen Halter an eine Motoraufnahme, ein Wellenlager und ein Gehäuse zu binden, ist eine andere. Version 1.0 gibt dieser Disziplin ihre erste offizielle Antwort im Kern.

Sketcher und PartDesign: wo sich die tägliche Arbeit ändert

Der steilste Teil der FreeCAD-Lernkurve waren schon immer Sketcher und PartDesign. Version 1.0 hat sie nicht nur neu angestrichen, sondern den Rhythmus der alltäglichen Modellierung verändert.

Die sichtbarste Neuerung im Sketcher ist das kontextabhängige Dimension-Werkzeug. Ältere Versionen verlangten für Abstand, Winkel, Radius oder Durchmesser jeweils ein eigenes Werkzeug. Das neue Werkzeug wählt aus der Auswahl den passenden Bemaßungstyp, und die Taste „M“ wechselt zwischen den verfügbaren Modi. On-View-Parameter erlauben die Eingabe von Werten direkt beim Zeichnen. Offset, Scale, Move, Rotate, ein einfaches Chamfer, kontinuierliches Trim und Kopieren/Einfügen samt Randbedingungen kamen in dieser Version hinzu. Kopierte Skizvengeometrie landet außerdem als Python-Befehl in der Zwischenablage und lässt sich dadurch zwischen Skizzen oder sogar zwischen FreeCAD-Sitzungen verschieben. ^[1][3]

Das sind kleine Änderungen, die im Alltag Stunden sparen. Das Dimension-Werkzeug nimmt neuen Nutzern die Frage „Welche Randbedingung gehört wohin?“ ein Stück weit ab. Die automatische horizontale/vertikale Randbedingung wählt die näher liegende Ausrichtung, und die Auswahl des Mittelpunkts einer Linie bringt eine symmetrische Bedingung mit. Dazu kommen Drei-Punkt-Rechtecke, Bogen-Slots und B-Spline-Tangenz. ^[1]

PartDesign erhielt ebenso praktische Änderungen. Pad kann jetzt über „up to shape“ auf mehreren Flächen enden. Revolution und Groove bekamen die Modi „to first“, „to last“, „up to face“ und „two dimensions“. Lineare und polare Muster erhielten einen Offset-Modus, während das alte Verhalten in „Overall Length“ umbenannt wurde. Helix bekam eine lange Liste von Korrekturen. Eine experimentelle Allow Compound-Option erlaubt mehrere Festkörper innerhalb eines einzigen Body – ein Arbeitsweise, die Umsteiger aus anderen CAD-Programmen vertraut finden. ^[1][3]

Die zweite Wendung: Nichts davon macht FreeCAD so geschmeidig wie Fusion 360. Der begrenzende Faktor ist nicht die Zahl der Werkzeuge, sondern die Art, wie sie aufeinander folgen. Auch in 1.0 kann eine Skizze, die direkt auf einer Fläche sitzt, zusätzliche Arbeit verursachen, wenn sich diese Fläche ändert. Das FreeCAD-Wiki empfiehlt weiterhin Datumsebenen und eine ausdrückliche Platzierung für stabile Modelle. Version 1.0 macht diesen Rat nicht überflüssig; sie warnt nur früher, wenn eine Referenz bricht. ^[7]

Trotzdem gilt: PartDesign überschreitet mit 1.0 die Schwelle „Ich kann ein ernsthaftes Bauteil modellieren“. Für einen Halter, einen Flansch, ein Gehäuse oder ein druckbares Ersatzteil ist die Werkzeugkette vollständig. Bei komplexen Oberflächen, großen Baugruppen und eng tolerierten Fertigungszeichnungen braucht es weiterhin Geduld und Disziplin.

CAM: zuverlässiger 2,5-Achsen-Arbeiter, keine Fünf-Achsen-Werkstatt

In FreeCAD 1.0 wurde aus der Path-Werkbank die CAM-Werkbank. Der neue Name kam mit echter Reife. Ein neuer OpenGL-basierter Simulator ist schneller und genauer. V-Carve erhielt Step-down, einen Finishing-Pass und eine Optimierung der Kopfbewegung; laut Versionshinweisen verbessern diese Änderungen die Qualität der gefrästen Oberfläche und können die Fräsgeschwindigkeit um bis zu 50 Prozent erhöhen. Rest-Machining liest nun den G-Code früherer Operationen und kann dadurch auch nach Nicht-Area-Operationen wie Adaptive arbeiten. ^[1][3]

Die Grenzen zu kennen gehört zum guten Umgang mit CAM. Das FreeCAD-Wiki stellt klar, dass die meisten CAM-Werkzeuge keine echten 3D-Werkzeuge sind, sondern 2,5D: Sie nehmen eine feste 2D-Form und schneiden sie bis zu einer bestimmten Tiefe. Zwei Operationen erzeugen echte 3D-Bahnen: 3D Pocket und 3D Surface, wobei letztere noch experimentell ist. Waterline ist ebenfalls experimentell. Drehwerkzeuge befinden sich in Entwicklung. Die meisten Operationen gehen von einem Standard-Schafffräser aus, selbst wenn der Tool Controller etwas anderes beschreibt; Engrave und 3D Surface sind die Ausnahmen. ^[4]

Die dritte Wendung: Das macht FreeCAD CAM nicht zu einem Spielzeug. Es macht es zu einem fokussierten Werkzeug. Für Sägen, Bohren, 2,5D-Taschen, Konturen, Planfräsen, Gravieren und V-Carve ist es mehr als ausreichend. Für durchgehende Fünf-Achsen-Bearbeitung, Drehen, komplexe 3D-Oberflächen oder automatische Kollisionsprüfung mit Spannmitteln ist es die falsche Adresse. Das Wiki warnt außerdem, dass die Operationen Spannmittel nicht kennen; deshalb muss man den Auftrag simulieren, bevor G-Code an eine Maschine geht. ^[4]

Diese Grenze bestimmt auch die Zielgruppe. Für eine Hobbywerkstatt, eine kleine Serie, einen Prototypen oder einen 2,5D-Workflow in Holz und Metall ist die CAM-Werkbank eine glaubwürdige Option ohne Lizenzkosten. Für eine industrielle Fertigungslinie braucht es einen CAM-Spezialisten und wahrscheinlich einen kommerziellen Postprozessor.

Python-Konsole und Makros: die leise Superkraft

Was FreeCAD von vielen Open-Source-CAD-Tools unterscheidet, ist nicht, dass es eine Python-API besitzt. Es ist die Tatsache, dass Python im Programm sitzt und nicht daneben. Version 1.0 wechselte auf Python 3.11. Das bringt ein Kompatibilitätsproblem für ältere Makros: Die Methoden, mit denen Python-Features eigene Daten speichern und wiederherstellen, __getstate__ und __setstate__, wurden in dumps und loads umbenannt. Wer ein altes Makro pflegt, sollte zuerst diese beiden Methoden prüfen. ^[1]

Das neue App::VarSet-Objekt bietet eine sauberere Alternative zu Spreadsheet-Aliasen und älteren Dynamic-Data-Lösungen. Designvariablen liegen neben dem Modell und bleiben für Skripte im Headless-Modus erreichbar. Ausdrücke können jetzt Funktionen der Vector API verwenden. ^[1][3]

Was heißt das praktisch? Man kann die Abmessungen eines Bauteils aus einem VarSet speisen und dieselben Werte in FEM-Randbedingungen und CAM-Rohteilmaßen wiederverwenden. Man kann ein Makro schreiben, das hunderte STEP-Dateien öffnet, vermisst, einen Bericht erzeugt oder TechDraw-Seiten aufbaut. Man kann einen CAM-Postprozessor in Python anpassen. Man kann Skizvengeometrie als Python-Befehle kopieren und in ein anderes Modell tragen. ^[1][4]

Aber Python-Leistung ist auch Wartung. Ein Makro zu schreiben bedeutet, die interne API von FreeCAD zu lernen, und diese API kann sich zwischen Versionen ändern. Der Wechsel auf Python 3.11 ist das konkrete Beispiel. Wenn niemand im Team „FreeCAD-Automatisierung“ verantwortet, können Makros leise verrotten. Für ein kleines Team, das wiederkehrende Arbeit entfernen will, ist dieser Weg dennoch viel zugänglicher als die kostenpflichtigen API-Stufen kommerzieller CAD-Programme.

Lizenz: frei, aber nicht bedingungslos

FreeCAD steht unter der LGPL-2.1-or-later. Praktisch bedeutet das: Man darf die Software kommerziell nutzen, verkaufen und verändern. Wer eine veränderte Version der Bibliothek weitergibt, muss den Quellcode bereitstellen und den Empfängern die Möglichkeit erhalten, gegen eine veränderte Bibliothek neu zu linken. Wer die Software nur intern nutzt und nicht weitergibt, löst die meisten dieser Pflichten nicht aus. ^[6]

Diese Unterscheidung ist wichtig, wenn „frei“ als Synonym für „uneingeschränkt“ verwendet wird. FreeCAD selbst kostet keine Lizenzgebühr, aber Erweiterungen können andere Lizenzen haben. Wer einen CAM-Postprozessor oder eine eigene Werkbank in ein kommerzielles Produkt einbettet, muss die Bedingungen dieser Erweiterung separat prüfen. Dasselbe gilt für alle, die FreeCAD als Teil eines Serverprodukts ausliefern.

Die Lizenz hat noch eine Folge: Die Roadmap gehört nicht einem einzigen Unternehmen. Kommerzielle Projekte kommen und gehen. Der Montagelöser in 1.0 ist der Ondsel Solver, und Ondsel befand sich 2024 im Abschaltprozess. Der Löser blieb Open Source und lebt in FreeCAD weiter. Das ist der konkrete Vorteil der Lizenz: Das Unternehmen kann gehen, der Code bleibt. ^[3]

Plattformen: stark auf dem Desktop, nicht im Browser

FreeCAD 1.0 erschien mit offiziellen Paketen für Windows, macOS und Linux. Die Download-Seite für 1.0.2 nennt 64-Bit-Windows 8/10/11, macOS 10.12 Sierra und neuer sowie Linux-AppImages für x86_64 und aarch64. Die Paketnamen enthalten py311, was die Python-3.11-Builds bestätigt. ^[5]

Windows erhält einen Installer und eine portable .7z. macOS bekommt getrennte .dmg-Images für Intel und Apple Silicon. Linux bekommt AppImages sowie Distributionspakete, Snap und ein tägliches PPA. FreeCAD lässt sich außerdem über freecadcmd headless betreiben, was den Einsatz in einer Server-Pipeline ermöglicht; 1.0 ergänzte die Tab-Vervollständigung in der headless Python-Konsole. Die Anwendung baut auf OCCT, Coin3D und Qt, einem Stack, den auch Phoronix in seiner Startmeldung hervorhebt. ^[1][5][10]

Was fehlt: eine offizielle Web-Version oder eine mobile App. Wer die browserbasierte Erfahrung von Onshape sucht, ist bei FreeCAD falsch. Auch die macOS-Unterstützung hat eine Untergrenze; unter 10.12 sollte man kein offizielles Paket erwarten. Unter Linux kann das Paket der Distribution hinterherhinken, deshalb ist AppImage, Flatpak oder Snap meist der sicherere Weg zur aktuellen Version.

Lernkurve: anders und voll, nicht unmöglich

Die Lernkurve von FreeCAD ist mit 1.0 flacher geworden, aber steil geblieben. Drei Gründe fallen auf.

Erstens das Workbench-Modell. Man benutzt nicht ein Programm, sondern eine Reihe verbundener Werkbänke: Sketcher, PartDesign, Part, Draft, CAM, TechDraw, FEM, BIM. Eine einzige Aufgabe kann drei oder vier davon verlangen. Das gibt erfahrenen Nutzern Flexibilität und neuen Nutzern die Frage „Wo fange ich an?“.

Zweitens gibt es mehr als einen Weg zur selben Form. Man kann einen Festkörper in PartDesign, in Part oder in Draft aufbauen. Welcher Weg „richtig“ ist, hängt davon ab, wie man das Modell später aktualisieren will. Ohne guten Lehrer oder gute Vorlage kann diese Freiheit verwirren.

Drittens sind da Terminologie und Dokumentation. Das FreeCAD-Wiki ist umfangreich, aber nicht jede Seite ist gleich aktuell. Einige mit 1.0 eingeführte Werkzeuge tragen noch das Etikett „experimental“. Diese Etiketten verdienen Respekt; eine experimentelle CAM-Operation sollte simuliert werden, bevor sie in eine Produktionslinie wandert.

Dagegen hat 1.0 die Oberfläche aufgeräumt: Das Messwerkzeug wurde vereinheitlicht, die Aufgabenleiste ist andockbar, dunkle und helle Themes kamen, und eine neue Startseite sowie ein Safe Mode wurden ergänzt. Diese Änderungen ebnen die Kurve nicht ein, aber sie senken die Kosten des ersten Tages. ^[1][3]

Stärken und Schwächen

Für wen geeignet – und für wen nicht

FreeCAD 1.0 kann für Sie richtig sein, wenn:

• Ihr Budget nahe null liegt und Sie kein weiteres Abonnement wollen.
• Sie Linux nutzen oder unter Windows beziehungsweise macOS offene Werkzeuge bevorzugen.
• Sie in 3D-Druck, Holzbearbeitung, einer kleinen Werkstatt, im Prototypenbau oder in 2,5D-CNC arbeiten.
• Sie wiederkehrende Arbeit mit Python automatisieren wollen.
• Sie Schüler, Lehrer oder Hobbyist sind und Zeit zum Lernen haben.
• Ihnen wichtig ist, dass Ihre Dateien auch in zehn Jahren noch öffnen; FCStd und STEP sind offene, dokumentierte Formate.

FreeCAD 1.0 ist wahrscheinlich nicht richtig für Sie, wenn:

• Sie täglich mit sehr großen Baugruppen aus tausenden Teilen arbeiten.
• Sie zertifizierte Fertigungszeichnungen, fortgeschrittenes GD&T und prüfbare Revisionen brauchen.
• Sie Class-A-Oberflächen, fortgeschrittenes NURBS oder komplexes Industriedesign machen.
• Sie durchgehende Fünf-Achsen-Bearbeitung, Drehen oder fortgeschrittene CAM-Strategien benötigen.
• Sie Echtzeit-Zusammenarbeit in der Cloud, Browserzugriff oder eine mobile App wollen.
• Sie zertifizierte Schulungen pro Arbeitsplatz und 24/7-Unternehmenssupport verlangen.

Kurzer Vergleich mit Alternativen

Diese Tabelle kürt keinen Sieger. Jedes Werkzeug ist ein anderes Glied in einer anderen Fertigungskette. FreeCAD sitzt an der Schnittstelle von parametrischer Festkörpermodellierung, offenen Formaten, Python-Automatisierung und null Lizenzkosten.

Schluss: 1.0 ist ein Etikett, keine Garantie

Wer FreeCAD 1.0 zum ersten Mal öffnet, sieht keine Feier, sondern eine Werkbank. Das neue Logo, das dunkle Theme und die aufgeräumten Einstellungen zeigen, dass ein zwanzig Jahre altes Projekt sich selbst sortiert hat. Der eigentliche Unterschied ist, dass eine geänderte Skizze das Modell nicht mehr ganz so leicht auseinanderfallen lässt. Für den Nutzer ist das mehr wert als ein Logo.

Man sollte 1.0 dennoch nicht überverkaufen. Die TopoNaming-Reparatur ist unvollständig; CAM ist weiterhin überwiegend 2,5D; große Baugruppen verlangen Geduld; die Python-API verlangt Wartung. FreeCAD ist kein Programm, das alles tut. Es ist ein Programm, das Ihnen erlaubt, Ihren eigenen Workflow aufzubauen. Man sollte es als Werkzeugkasten bewerten, nicht als fertiges Produkt.

Die Reife eines CAD-Programms misst sich nicht daran, wie viele Funktionen es hinzufügt, sondern daran, wie viele alte Modelle beim Öffnen noch neu berechnet werden. An diesem Maßstab liefert 1.0 die erste ernsthafte Antwort.

Was sollten Sie also tun? Bevor Sie das Werkzeug wählen, mit dem Sie Ihr Modell zeichnen, wählen Sie das Format, in dem Sie dieses Modell in zehn Jahren öffnen werden. Und wenn Sie 1.0 testen, zielen Sie in der ersten Stunde auf einen funktionierenden Feature-Baum, nicht auf ein perfektes Ergebnis.

Quellen

1. FreeCAD Documentation, „Release notes 1.0“, wiki.freecad.org (Archiv: web.archive.org)
2. FreeCAD News, „FreeCAD Version 1.0 Released“, 19. November 2024, blog.freecad.org
3. Libre Arts, „FreeCAD 1.0: new features and the larger picture“, 19. November 2024, librearts.org
4. FreeCAD Documentation, „CAM Workbench“, wiki.freecad.org
5. FreeCAD Documentation, „Download“, wiki.freecad.org
6. FreeCAD-GitHub-Repository, LICENSE (GNU LGPL 2.1), github.com
7. FreeCAD Documentation, „Topological naming problem“, wiki.freecad.org
8. DigiLiner, „3D-Modellierungssoftware 2026: Ein Vergleich von 24 Werkzeugen“, digiliner.org
9. DigiLiner, „SOLIDWORKS-Test“, digiliner.org
10. Phoronix, „FreeCAD 1.0 Released With UI/UX Improvements, New Materials System“, 19. November 2024, phoronix.com