（第2回）CADの基礎知識

前回の振り返り

（第１回）CADの基礎知識

前回はCADの基礎知識及び特徴についてと、試⽤版のインストールについてお話しました。
今回は2DCADと3DCADの違いや使い分けについてお話したいと思います。

2DCAD・3DCADの違い

2DCADは、従来の⼿書き製図の⼿法を、そのままコンピュータで⾏うツールです。
内部的にデータが2次元（x,y）で表現され、平⾯図・正⾯図・側⾯図を⽤いて2次元上に3次元の⽴体を表現しています。
従って、閲覧者がその図⾯データから全体像を把握するには、2次元から3次元へイメージする必要があり、簡単な図⾯であればイメージしやすいですが、複雑な図⾯の場合はある程度の熟練度が求められる事もあります。

一方、3DCADは仮想空間に縦・横・奥行きという３つの軸を用いて立体を描くものです。内部的にデータが3次元 (x,y,z) で表現されています。この3次元の立体物のことを「3Dモデル」と呼び、立体的な造形物を作成することを「モデリング」といいます。様々な方向からモデルを見ることができるため、2次元図面よりも直感的に形状の把握ができます。

3DCADによるモデリング手法は、おおまかに「ワイヤーフレーム」「サーフェス」「ソリッド」の3種類に分けられます。

「ワイヤーフレーム」は立体の形状を線と点で結んで表現されたもので、影や色は付きません。情報量が少なくデータ容量も軽くなりますので、表示速度に優れています。「サーフェス」はワイヤーフレームに厚みのない面の情報を加えることで陰影をつけることができます。面の厚みが０なので質量を持たず、閉じた形状を作成しても体積も持ちません。ワイヤーフレームでは不可能な面表示、ソリッドでは処理できない複雑な形状のモデルを作るのに向いています。「ソリッド」はサーフェスの中身が詰まったモデルです。質量・体積・重心など内面の情報を持たせることができます。オブジェクトの大きさによってはデータ容量が大きくなるため処理に時間がかかる場合もあります。

このように2DCADと3DCADの違いは多く、図面に対するアプローチが根本的に異なるということが分かります。

2DCAD・３DCADの使い分け

2DCADの利点は以下のようなものがあげられます

ソフトウェアが安価である
3DCAD用ほど高いスペックのパソコンでなくてもよい
データ容量が比較的軽い

3DCADの利点は以下のようなものがあげられます

体積・表面積・質量等の幾何情報を算出できる
曲線を多く採り入れた表現に適している
専門知識がない方でも形状を認識しやすく、コミュニケーションが図りやすい

大まかな項目を挙げましたが、どのような点にメリットを感じるかは使用目的などで変わってきますので、用途に合わせて2DCADと3DCADをうまく使い分けられるとよいと思います。

CADのファイルについて

CADのファイル形式は、「DWG」「DFX」「JWC」「STEP」等、さまざまな形式が存在します。「DWG」「DXF」はAutoCADを開発したAutodesk社が定めたファイル形式で、CADがない環境でもビューワソフト「DWG TrueView」を使用することでファイルを開くことができます。なお、「DWG TrueView」では図面内の計測、印刷まで行うことができます。