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モデリング方式

3D CADで採用されているモデリング方式は、大きく分けると2種類に分類されます。

2種類のモデリング方式

ヒストリーベース

モデリングの際に作業の履歴が残っていくタイプの3D CADです。フィーチャとよばれる単形状を組み合わせて造形を進めていく方式のため、フィーチャベースとも呼ばれます。
作業の履歴が残るので、自分以外の人が作業したものでも、どのように作成したかがわかります。また、部品の一部分だけの変更であれば、その項目の修正をするだけで素早く変更することが可能です。修正まで考慮してモデルを作成するため、初期段階ではノンヒストリーベースよりも時間がかかる傾向があります。

ただし、形状作成のルールやコツを知らないと、一部を修正した際にエラーになってしまったり、修正に手間がかかってしまう場合があります。このようにヒストリーベースのCADは、使用者によって使い勝手の変わる方式です。

ノンヒストリーベース

モデリングの際に作業の履歴が残らないタイプの3D CADです。
形状作成コマンドを繰り返して造形を進めていく方式のため、直感的な編集が可能です。ただし、部品の一部分だけの変更というようなパラメトリック編集はできません。

ヒストリーベースとノンヒストリーベースの比較

一般的に設計の初期段階では、修正するときのことを考えずに作成できるノンヒストリーベースの方が工数が少なくてすみますが、フェーズが進むにつれ、パラメータ変更だけですむヒストリーベースの方が修正工数が少なくなります。
しかしながら、ヒストリーベースでも作り方が良くない場合、データが破損してしまう場合もあるため、下図の点線のように多大な工数がかかってしまう場合があります。
修正まで考慮して、ヒストリーベースを使いこなすことが、工数削減への近道になるでしょう。
また、最近では履歴情報重視のヒストリーベースと操作性重視のノンヒストリーベースの両方の機能を併せ持つ3D CADも出てきています。

同じヒストリーベースでも作り方次第で大きな差が出ます

ヒストリーベースでのモデリングの一例

ヒストリーベースの3D CADでのモデリングについて、一つの例を見てみましょう。
下記のカップのような極めてシンプルな形状でも様々な作成方法があります。ここでは2種類の方法で作成して、その違いを比較してみます。

ヒストリーベースでのモデリングの一例

最も標準的な作成方法

最も標準的な手順で作成すると、下記のように「スケッチ」→「押し出し」→「スケッチ」→「カット」の手順でカップの形状ができあがります。

最も標準的な作成方法

2D CADに近い作成方法

2D CADの図面のように断面の形状を思い描いている場合、下記のように「L字型の断面形状をスケッチ」→「回転」という手順で形状を作成することが可能です。

2D CAD に近い作成方法

作成方法の違いによる影響

今回の場合、1の作成方法の方が良い作り方と言えます。では、なぜ2の作成方法ではいけないのでしょうか。

実はスケッチで形状を作り込むと、後で修正が必要になった場合に工数がかかってしまいます。
例えば、カップの底面の厚みを変更する事を考えてみましょう。
1の方法であれば、フィーチャをクリックして押し出しの深さを変えるだけで、変更が完了しますが、2の方法だとスケッチ自体を描き直さばければいけなくなります。

今回のような簡単な形状であれば、それほど差は感じないかもしれません。しかし、形状が複雑になるほどその差は大きくなり、スケッチで作り込んでしまうと修正に時間がかかってしまいます。

つまり、ヒストリーベースでのモデリングのコツは、
・スケッチを単純にし、フィーチャを活用して作ること
であり、そうすることでより効率的にモデルを作成することができます。

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