気軽にはじめる３ＤＣＡＤ
こんにちは、colorです。
今回は、気軽にはじめる３ＤＣＡＤと題しまして、
「ＣＡＤとか３Ｄデータとか、自分には難しすぎるでしょ＞＜」
という方向けに、シンプルな操作のみ、且つ、自分にも作れるかも？！と思えるような記事にしていこうと思っています。
３Ｄをイメージすると、漠然と、立体的にモノを作るのは大変そうだ、と思うかもしれませんが、そんなことはありません。
二次元、つまり、ペイントソフトで絵を描くように、図面を書いて、それを、立体的に肉付けしていきます。
・・・文字では理解しづらいと思うので、はじめていきます。
その前に、いくつか注意点がありますので、
以下をご理解の上、読んで頂ければ幸いです。
ＰＣの操作は最低限出来る
インストールの仕方、マウスやキーボードの使い方等、ＰＣにおける最低限の使用法については書きません。インストール等について、分からないことは、ネットで調べられることが条件となります。
また、文中のクリックは、全て左クリックとなります。
（Apple製品は分からないですが・・・。）
シンプルな操作のみ使います。
正しい使い方、専門用語、便利な方法や、時短できる方法もたくさんありますが、あくまで今回は、シンプルに、可能性に繋げる記事となっていますので、非効率な方法も使っていますが、ご理解お願いいたします。
使うソフトについて
今回使用するソフトは、DesignSpark Mechanical（デザインスパークメカニカル）です。
この記事を書いている、２０２２年９月１９日現在では、無料で使うことが出来るソフトです。
他にも様々なソフトがありますが、候補があると迷うかと思うので、
こちらのソフト以外は紹介しません。
インストール方法等については、割愛させて頂きます。
（他に詳しく書いている記事は山ほどあるので。）
１．形を作る
さて、インストールが終わったところから始めます。
何を作ろうか考えずに記事を作ったので、今回は適当に、椅子でも作ろうかと思います。
それでは早速。方眼が画面に見えます。
この状態は、”２Ｄモードだ！”とだけ、覚えていて下さい。
さて、上の画像にあるように、まず初期画面から、平面に絵を持っていきたいです。斜めからの見た目はオシャレですが、作業がし辛そうです。
画面の中にある、Ｚを押してください。すると、先ほどの絵になります。
画面が変わりましたら、左上の線やら円やらのマークがついているところから、□のマークをクリックし、方眼の適当な位置をクリックします。
すると、０という数字が二つ出て、片方は数字が弄れそうな雰囲気をしています。
そのままカーソルを移動させると、四角が書けます、ペイントですね。
ペイントと違うところは、寸法が必要なことです。
ここは、１０と入れてみましょう。
数字を確定させると、縦方向が弄れそうです。
ここは２０と入れましょう。
ちなみに、長さの単位は全てｍｍです。
縦２０ｍｍ横１０ｍｍの長方形が出来ました。
これを、背もたれの部分としましょう。
しかし、このままでは線なので、立体にしていきましょう。
３Ｄモードにするには、下の画像の、一番下の緑の箱をクリックします。
するとあら不思議、勝手に面が作られています。
そして、方眼がなくなっています。
この状態を、”３Ｄモードだ！”とだけ覚えていてください。
さて、今までは２Ｄモードでしたが、流石に３Ｄデータを作るのに、
ずっと平面を見ているのも寂しいです。
左上から、スピンをクリックします。
スピンの状態で画面をドラッグすると、くるくる平べったいものが回るようになります。
ここからが３ＤＣＡＤの醍醐味です。
プル、というボタンをクリックします。
プルの状態で、緑の面をクリックします。すると、色が変わり、矢印が出ます。
矢印の方向へドラッグすると、にょきにょきと伸びていきます。
ここでも寸法を入れられるので、２としておきましょう。
これで、縦２０ｍｍ横１０ｍｍ奥行き２ｍｍの長方体が出来ました。
簡単でしょ？
しかし、このままでは蒲鉾板を製作してしまうので、
座る部分を何とか作りたいところです。
では、また平面に戻したいので、Ｚを押して、平面が見える状態にします。
今度は、先ほど３Ｄモードにしたときの、緑の箱のボタンの一番上、
鉛筆っぽいボタンをクリックします。
そうすると、何やら方眼が現れるので、先ほどの面をクリックしてみます。
これで、線や円が書ける、２Ｄモードに戻りました。
ちなみに、この状態は、先ほどクリックした面に対して絵が描けるので、
反対側の面や、上や下や側面等には絵を描けません。
さて、蒲鉾板から椅子に昇華する為、座る場所を作ります。
□マークをクリックした後、左下の角をクリックします。
そこから先ほどと同じく四角を書きます。
寸法は１０×１０でいきましょう。
その後、緑の箱をクリックして、３Ｄモードに移動しましょう。
３Ｄモードにすると、真ん中に線が入っています。
この状態だと、上下、それぞれ別に、伸ばすことが出来ます。
スピンで斜めにして、下の面に対してプルを使います。
寸法は８でいきましょう。
これで、無事に椅子のような形が完成しました。
２Ｄから３Ｄへ描くと、意外と簡単です。
ただ、このままでは余りにもポリゴンですよね。
このままで出来た！でも良いのですが、もう少し弄ってみましょう。
まずは、座下に何か収納スペースでも作りましょう。
今度は、中に四角を書きたいので、鉛筆クリックで２Ｄモードにして、
端から線を書いていきましょう。
まず、右下から線を１入れます。線のボタンは四角のとなりです。
そのあと、上に１の線を引きます。
これで、端を捉えられるようになったので、
そこから四角を作ります。
ちなみに、線を描くとき、真上に持っていけば、自動的に垂直に書いてくれます。
さて、ここで突然の問題です。
１０×１０の中に、１ずつ間隔を空けて四角を作りたいです。
中の四角の長さはいくらでしょうか。
はい、１０－１－１＝８ですね。
８の四角を描きます。
またもや緑箱をクリックして３Ｄモードに戻ります。
しかし、このままプルを使うと、むしろ伸びてしまいます。
矢印方向とは逆にドラッグしてみましょう。
すると今度は、中身を削りとることが出来ました。
ここは８としておきましょう。
これで、座下に８×８×８の立方体の空間が出来ました。
でも、まだまだカクカクしていてポリゴンチックですよね。
次は、角を取ってみましょう。
これだけ鋭角だと、座ると痛そうです。
角とか刺さったら流血モノです。
今度は面ではなく、線をプルの状態でクリックします。
すると、マークがいくつも出てきます。
一番左が丸く角を取る、二つ目がカクっと角を取ります。
好みな方で、好きなようにプルで削ってみましょう。
これで、少しは良く見えましたかね？
ただ、緑だとちょっとイメージも沸きづらいです。
色も変えたいところですよね。
３Ｄモードで、何も選択していな状態から、全体をドラッグで囲みます。
囲んでから右クリックをすると、なにやら変なボタンが出てきます。
左の方をクリックすると、色が変えられます。
これで、ひとまず椅子の完成としましょう。
デザインにこだわりたければ、もっと弄ってみても良いですね。
最後に、保存方法です。
保存する際、rsdoc で保存すると、続きから作業できます。
３Ｄプリンタで使いたいときは、stl 形式で保存しましょう。
２．設計について軽くおはなし
さて、以上で最低限の使い方の説明をしました。
私自体、仕事では基本的に２ＤＣＡＤしか使っていないため、そこまで詳しいわけでも無いので、この記事の操作レベルで、以前公開したルースケースボックスを作成しています。
つまり、この最低限の操作を繰り返せば、誰でもモノが作れます。
後は、設計についてです。
私が趣味で、よくやる方法として、例をあげます。
机が作りたい場合、机のメーカーサイトやショップなどをいくつか訪れ、書いてある寸法を参考にして、ラフ画を描いていきます（縮尺は自分好みで）。
描き方は市販の方眼でも良いですし、定規で書いても良いです。
これは、絵描きさんが実物を見て絵に落とし込むのと同じ感覚に似てるのかもしれません。
ラフ画の際、そのまま一つを丸パクリは流石によろしくないので、自分のアイデアも入れつつ、疑似オリジナルの絵を描きます。
（引き出しはもう少し大きくしたい、テーブル上はこんな棚を付けたい、等）
これで、後は寸法見ながらデータにしていくだけです。
仕事で使うとなると、また別の問題も出てきますが、
趣味は簡単に、楽しみながらモノづくりしていきたいですね。
ではまた。