3DCAD

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3DCADを選ぶ際のポイントとは！？初心者にもおすすめな3DCADをご紹介

3Dプリンターをはじめとして、卓上のCNCや卓上の射出成型機などが開発され、デジタルファブリケーションがより身近なものになって気ました。
そこで、今回は3DCADを選ぶ際のポイントと、おすすめの3DCADをご紹介します。

この記事の概要目次

1.そもそも3DCADとは？
2.3DCADを選ぶ際のポイント
3.おすすめの3DCAD 5選 + 1
4.まとめ

そもそも3DCADとは？

3DCADを選ぶ際のポイントを解説する前に、3DCADの機能と用途について解説します。
3DCADについては知っているという方は、次の項目の「3DCADを選ぶ際のポイント」まで飛んでください。

3DCADはその名前の通り3D空間上に仮想の3Dモデルを作成するツールで、2D主体の設計では難しかった様々な問題を解決するために発展を遂げてきました。

開発初期の3DCADは主に大学や研究機関、名の知れた大企業が主に内部で利用するといったものが多かったですが、1980年代から商用の3DCADが続々と世に出てきて3DCADが一般的に使用されるようになりました。

3DCADの用途は主に以下の5通りになります。

設計

CADは、「Computer aided design（コンピュータ支援設計）」の略で、コンピュータを用いて設計をすることができる設計支援ツールです。
今まで人の手によって行われていた設計作業をコンピュータによって支援し、効率を高めるごとができるようになりました。
また、3DCADは2D主体の設計では難しかった様々な問題を解決するために発展を遂げました。

3DCADで作成した3Dモデルを2次元に投影し図面を作成することができますが、最近では、図面を作成せず3Dモデルだけで設計を完了する図面レス設計を導入する企業も増えてきています。

デザイン

3DCADは設計だけでなく、プロダクトデザインにも利用されています。
例えば車をデザインする際に、デザイナーが手書きのスケッチでデザインすることがありますが、これを3DCAD上で行うこともできます。
3DCADを利用してデザインをすることで、プランナーや設計者といった第三者にデザインが伝わりやすいメリットがあります。

もちろん車以外のデザインでも3DCADは利用されています。

3Dプリンター用のデータ作成

3DCADを利用することで、3Dプリンターで使われている拡張子「STL」や「OBJ」の3Dデータを作成することができます。
無料で利用できる3DCADでも、3Dプリンター用のデータを簡単に作ることができます。

3Dプリンター用のデータ作成方法は以前の記事「3Dプリンター用のデータを作成する方法」で詳しく解説しているのでチェックしてみてください。

解析・シミュレーション用のデータ作成

3DCADで作成した3Dモデルを利用してシミュレーションをすることができます。
例えば、椅子の3Dモデルを作成した際に、その椅子にどれくらいの力がかかったら壊れてしまうかなどをシミュレーションすることができます。
このシミュレーションに「CAE（Computer Aided Engineering ）」というソフトを利用します。
CAEはCADとは別ソフトであることが一般的ですが、最近ではCAEがCADに付属しているソフトもあります。

CAEについては以前の記事「CAEとは？CADデータを解析する方法やおすすめCAEソフトを徹底解説！」でわかりやすく解説しています。
その他、アニメーション機能を用いて部品同士の干渉をチェックすることができる3DCADもあります。

加工用のデータ作成

ものづくりに欠かせない機械の一つがマシニングセンタと呼ばれる工作機械です。
刃物を回転させて動かすことで金属や木材を削ることができます。
マシニングセンタは、NCと呼ばれるプログラミングによりコンピューター制されますが、そのNCプログラムを計算するソフトウェアを「CAM（Computer Aided Manufacturing）」といいます。
そのCAMで利用するデータを3DCAD作成することができます。

先ほどご紹介したCAEと同じように、CAMはCADとは別ソフトであることが一般的ですが、最近ではCAMがCADに付属しているソフトもあります。
CAMについては以前の記事「業務利用におすすめなCAMを徹底比較！3DCAMの価格帯について」で初心者にも分かりやすく解説しています。

3DCADを選ぶ際のポイント

3DCADを選ぶ際に一番重要なのが3DCADの価格と用途になります。

3DCADには無料で使えるものから、数百万円する3DCADがあり、それぞれ特徴があります。
例えば、大規模な設計に特化した3DCADや、滑らかな曲面を持つ3Dモデルの作成に特化した3DCADなどです。
自分が3DCADを使って何を作りたいかを考慮した上で、各3DCADの特徴を基に選ぶ必要があります。

さらに、最近では無料の3D CADや安価な3D CADでも、数百万円する3D CADと同じようなことができるようになっています。
例えば、3Dプリンターを使って簡単なモデルを作りたいというだけどあれば、正直どの3DCADを使ってもあまり変わりないため、安価な3D CADでも問題ありません。

また、3DCADを選ぶ際は対応しているデータ拡張子も重要になります。
取引先からくるデータが使えるかどうか、また取引先に渡す際のデータ拡張子に対応しているかどうかということも確認しておきましょう。
確認する際は、インポートとエクスポートの対応データ形式という項目を確認しましょう。

特に3Dプリンターで出力したい場合は、「STL（.stl）」という拡張子が対応しているか確認しておきましょう。

おすすめの3DCAD 5選 + 1

それでは、おすすめの3DCADをおすすめする順にご紹介します！

1. とにかくオススメ！コスパ最強の高機能クラウド3DCAD「Fusion 360」

今、一番おすすめする3DCADは、Autodesk社が開発している高機能クラウド3DCAD「Fusion 360」がおすすめです。

Fusion 360の最大の特徴は価格と機能の多さです。
従来数十万〜数百万円していた3DCADを年間71,500円で利用することができます。
しかも、非商用利用なら無料で使うことができます。

Fusion 360のスペック

機能	ソリッド・サーフェス・自由曲面のモデリング、アセンブリ、図面作成、履歴、プラグイン、レンダリング、アニメーション、CAM、CAE
対応OS	Windows（64bit）、Mac
インポート拡張子	wire、dwg、iam、CATProduct、dxf、iges、prt、obj、asm、g、neu、3dm、sat、sldprt、step、stl、skp 他計33種
エクスポート拡張子	dwg、ipt、dxf、fbx、igs、obj、sat、smt、step、stl、skp
価格	学生・非商用利用の場合は無料（30日版無料体験版有り）有償版：1か月：8,800円 / 1年間：71,500円 / 3年間：214,500円
URL	https://bizroad-svc.com/fusion360/

Fusion 360は年間71,500円と安価で使うことができ、30日の無料体験版があるためまず使ってみるのにおすすめです。
30日間の無料体験期間が過ぎても、学生や非商用利用、スタートアップであれば無償で使うことができます。

Fusion 360はとても安価に使うことができますが、数百万円するCADと同じような機能がついています。
また、上記でご紹介したような、「設計」「デザイン」「3Dプリンター用のデータ作成」「CAE」「CAM」に全てに対応しています。

さらに、「パラメトリックモデリング」にも「ダイレクトモデリング」にも対応しているので、本当におすすめの3DCADです。
Fusion 360についてもっと詳しく知りたいという方は「フリー(無料)でも使える高機能3D CAD Fusion360とは」をチェックしてみてください！

2. 日本トップシェアを誇る機械設計用3DCAD「SOLIDWORKS」

SOLIDWORKSは、機械設計用の3D CADとして、コンシューマー製品をはじめ、産業設備や医療機器、建築／プラントなどさまざまな業界で使用されており、ユーザー数も全世界で約600万人以上（2023年1月時点）いるといわれており、年々その数を増やしています。

SOLIDWORKS（Standard）のスペック

機能	ソリッド・サーフェスのモデリング、アセンブリ、図面作成、履歴、プラグイン、レンダリング（簡易表示のみ）、アニメーション、CAE
対応OS	Windows（64bit）、Mac
インポート拡張子	iges、step、x_t、x_b、sat、prt、dwg、dxf、stl、ipt、3dml、他
エクスポート拡張子	iges、step、x_t、sat、prt、dwg、dxf、stl、他
価格	Standard版：1,138,500円、Professional版：1,362,900円、Premium版：1,824,900円

ミッドレンジ３DCADとしての先駆け的存在ですが、長年の蓄積がある訳ですが、最新版でもおよそ240項目に及ぶ機能強化がなされたりと意欲的な開発継続が行われています。
デザイン性の高い製品にも対応できますが、その本質は機械系のモデラーなので複雑なサーフェースを持つ製品より、少量多品種のバリエーション展開するような製品に向いています。

先ほどご紹介した「Fusion 360」と「Solidworks」の比較についてもっと詳しく知りたいという方は「[徹底比較]Fusion 360とSOLIDWORKSの特徴・使い方まとめ」をチェックしてみてください！

3. 簡単！お手軽！無料3D CAD「DesignSpark Mechanical」

DesignSpark Mechanicalは、無料で使える3DCADです。商用利用も含めて初期費用無料で使用できます。
DesignSpark Mechanicalの特徴は、低スペックPCでも動作し、コマンド数が非常に少ないため、操作方法のトレーニングや専門知識がなくても簡単に使用できるのが特徴です。

DesingSpark Mechanicalのスペック

機能	ソリッド、アセンブリ、図面作成（有償）、プラグイン
対応OS	Windows
インポート拡張子	RSDOC、ECADファイル(IDF、IDB、EMN)、OBJ、SKP、STEP (読み取りのみ)、STL、TXT、JPG、BMP、PNG
エクスポート拡張子	RSDOC、AMF、DXF、OBJ、3D PDF (ファセットのみ)、SKP、STL、XAML、JPG、PNG
価格	無料 ※エクスポート拡張：99,800円、2次元製図機能：99,800円、両オプション一括購入：124,700円

他のCADにデータを渡すためのエクスポート機能、2次元図面作成機能を使用する場合、有償のモジュールを購入する必要があります。
同じシリーズの

電気設計用CAD「DesignSpark Electrical」
プリント基板設計用CAD「DesignSpark PCB」

と組み合わせる事で基盤設計から筐体設計まで行えます。

4. サーフェスモデリングに強い「Rhinoceros」

Rhinocerosは、もともとは船舶関係のデザイン向けに、2DCADである「AutoCAD」のプラグインとして開発されていましたが、その後スタンドアロンの製品としてリリースされました。
NURBS曲線で表現されるサーフェースを用いたモデリング機能をベースに３D-CADの分野だけでなく、CGの分野でも使用可能な汎用性を持っています。

Rhinocerosのスペック

機能	サーフェス・自由曲面のモデリング、図面作成、履歴（オブジェクト単位）、プラグイン、レンダリング（プラグイン）、アニメーション（プラグイン）
対応OS	Windows（64bit）、Mac
インポート拡張子	dwg、dxf、iges、obj、step、sldprt（windows版のみ）、他
エクスポート拡張子	dwg、dxf、iges、obj、x_t、step、他
価格	158,400円〜

プラグインを追加することでレンダリング機能の強化や、アニメーションへの利用も可能となっています。

5. 無料で使えるオープンソース3DCAD「FreeCAD」

FreeCADは、パラメトリックモデリングができる3D CADです。
オープンソースのため、個人利用・商用利用ともに無料で使用できます。
カスタマイズ性が高く、他のソフトとの連携やスクリプト操作、機能拡張が可能で、応力解析もできますが、3D CAD初心者の方には操作になれるのに時間がかかるかもしれません。

FreeCADのスペック

機能	ソリッド、アセンブリ、履歴、プラグイン、CAE
対応OS	Windows、Linux、Mac
インポート拡張子	3ds、obj、dwg、dxf、brep、bms、dat、svg、xlsx、inp、unv、、nc、、iges、iv、oca、step、stl、svg 他計40種
エクスポート拡張子	amf、obj、dwg、dxf、svg、unv、nc、iges、iv、oca、step、stl、obj 他計31種
価格	無料
URL	https://www.freecadweb.org/?lang=ja