CAD(Computer Aided Design)
CADとは、Computer Aided Designの略で、図面を描く設計支援ソフト（製図ソフト）で建築や機械分野で使われる。製品の形状やその他の属性データからなるモデルをコンピュータ内部に作成し、解析・処理して設計工程を支援する技術のことを意味し、単純な製図支援ツールとしてではなく、開発・設計から解析、製造、販売にいたるまでのプロセス全体を管理できるよう発展し、製造に欠かせないツールとなっている。特に近年では急速に3D CADが広まっており、立体でモデルを作ることができる。建築では小さな倉庫から大きなビルまで、機械では、1μの微細な部品からジェット機まで、すべてCADよって図面が作成されている。
2D CADの種類
2D CADは、手書きで図面を書いていたものを、PCで描くようにしたソフトである。x・yの座標を用い、図面作成の効率化と図面の均一性を主な目的としてい。手書きに比べて迅速に製図作業を行えるようになり管理もしやすくなった。PCの普及とともに急速に広まった。
主な2D CAD
- AutoCAD
- Jw_cad（無料）
- DraftSight（無料）
- Solid Edge（無料）
3D CAD
3D CADは、x・y・z座標を用いて、三次元形状（立体モデル）が表現できる製図ソフトである。三次元データで作成されたデータに、様々な属性（重量・体積・重心）を持たせることができ、CAE解析と呼ばれるシュミレーションを行うことで応力による変形などを見ることができる。。2D CADに比べてモデリングが視覚的に立体なのでわかりやすく、設計だけでなく組立や営業ツールとして利用されている。寸法や公差などが把握できず結局は2Dの図面を描く場合が多い。PCの進歩に伴い容易に再現、流用、変形、加工ができるようになり急速に発展した。高価なソフトであるが、近年では機能が制限された安価なソフトも流通している。
主な3D CADの種類
- SOLIDWORKS
- Fusion 360
- Solid Edge
- CATIA
- NX
- Creo
- Inventor
- Rhinoceros
CAM
CAMは3D CADデータに基づいて加工する自動加工機である。ドラフトもいらずにドリルやリーマで加工していくものが多い。3Dデータさえあれば自動で物ができるため、加工者の習熟レベルも問わず人件費もかからないため非常に有益である。
3D プリンタ
3Dプリンタは3D CADデータに基づいて、樹脂で形を作っていく。CAMがドリルに比べて3Dプリンタは熱で溶かした樹脂を固めて積層で作っていくため、本来ドリル加工ではできないような形状も容易に製作することができる。大型の部品に対応した業務用から家庭用の安価なものまで流通しており簡単に手に入ることができる。樹脂以外でも金属やセラミックスなどの3D CADもある。