CADとは、今まで紙に設計図を書いていた作業がパソコン内でデジタルに行えるようになるソフトのことで、導入している企業はどんどん増えています。
また、趣味としてもCADを利用してものづくりやハンドメイド・DIYなどを行う人たちもいるので、個人でも使うことができます。
今回は初心者にも分かりやすくCADがどんなものなのか・CADソフトの選び方について詳しく解説していきます。CADとは何か気になっている人はぜひ参考にしてください。
CADとは?
CAD(キャド)とは、「Computer Aided Design(コンピューター支援設計)」の頭文字から取った略語です。「コンピューターで設計デザインをする」という意味ですが、一般的には手書きの設計をデジタル化したソフト、という認識が強いです。
CADの種類
CADはソフトウェアの主な機能によって、
- 2DCAD
- 3DCAD
に分けることができます。それぞれどんなものなのかを順番にご紹介します!
2DCADとは?
2DCADは、2次元(2D)データの製図を行うCADです。
紙など平らな場所に表現する製図を、コンピューターを用いて設計することができます。
手書きに比べて簡単に修正や書き直しができる点を活かし、様々な設計に使われています。
3DCADとは?
3DCADは、3次元(3D)データの作成を行うCADです。
平面で行っていた2次元図面(2D)をコンピュータ上で3次元に拡張したもので、コンピュータ上の仮想空間で立体を構築していきます。
モデルを立体的に作成することにより、より具体的なイメージを掴みやすいメリットがあります。
また、3Dモデルを一つ作るだけで、平面図や断面図といった複数の図面やパースを自動的に作成してくれるのも特徴です。
3DCADと3DCGの違いは?
「3DCAD」と「3DCG」、言葉が似ていて少しややこしいと思いませんか?
簡単に補足すると、3DCGは「3 Dimensional Computer Graphics」の略語で、3次元(3D)空間でのコンピュータグラフィックスのことです。
名前の通り、「3DCG」でも3Dデータを作ることができます。
ただ、3DCADが設計向きなのに対し、3DCGはアニメーションやキャラクターづくりに利用されることが多く、設計には向きません。
主に映像系のコンテンツを作る際に活躍しているのが、3DCGとなります。
CADの話に戻りますが、現在では様々な会社からCADソフトウェアが発表され、幅広い分野で活躍しています。ものづくりをするために趣味でCADを使っている人も多く、CADを学ぶためのセミナーが開催されているほどです。
3DCADについてセミナーで学んでみたい!と思った方はセミナー受講がおすすめです。
CADと「CAM」「CAE」「BIM」の違い
CADと同じような言葉にCAMやCAE・BIMという言葉があります。
ここではそれぞれの違いについて解説していきます。
CADとCAMの違い
CADソフトは設計のためのソフトウェアですが、CAMソフトは素材を加工する時に使うソフトウェアです。マシニングセンタという木材や金属をカットしたり、穴を開けたりする機械を使う場合はCAMソフトで指示する必要があります。
しかし、マシニングセンタを利用しない場合は基本的にCADソフトで設計する形で問題ありません。
CADとCAEの違い
CAEソフトはCADソフトの設計図を分析するためのソフトウェアで、CADソフトで設計した図を3Dプリントしたらどうなるか、というシミュレーションを行うことができます。
実際に使ってみると破損しやすい箇所や変形しやすい箇所が表示されるので、実際に3Dプリントしなくても強度を確認することができます。
CADとBIMの違い
BIMは3DCADにとても似ていますが、建築(ビルディング)や土木に特化した設計ソフトウェアのことを指します。建築や土木に対応している3DCADはBIMにとても似ていますが、他の業種でも使えるように幅広い機能が搭載されています。
しかし、BIMは建築・土木に特化しているので、余分な機能はなく建築・土木の設計を頻繁に行う人には非常に使いやすく開発されているのが特徴です。
CADの種類
CADには、2DCAD / 3DCADと共に
- 製造業向け
- 建築業向け
等、機能に合わせてさらに種類を細かく分けることができます。
製造業向けCADとは?
「製造業向けCAD」にはプロダクトを設計するためのコマンドが用意されています。
例えば、角(エッジ)を処理するためのコマンドである「フィレット」や「面取り」などです。
代表的な製造業向け3DCAD
- Autodesk Fusion(旧:Fusion 360)
- SOLIDWORKS
- Inventor
- CATIA
など
建築業向けCADとは?
「建築業向けCAD」には建築用のコマンドが用意されています。
例えば、「通り芯」や「壁」、「階段」といった建築物を設計する際に使用するコマンドです。
代表的な建築業向け3DCAD
- Revit
- Archicad
など
機能面をさらに細かく紹介すると、サーフェスモデリングに特化したCADというものもあります。
さて、いざCADを使ってみようと思い立っても、ソフトウェアの数が多いのでどれを選べば良いか分からないという方もいらっしゃると思います。
CAD選びに悩んでいる方のために、次にCADを選ぶときに抑えておきたいポイント、選び方をご紹介します。
CADの選び方
CADを選ぶときに抑えておきたいポイントは以下の3つです。
CADを選ぶときのポイントその1:CADの機能
CAD選びの重要なポイントの1つ目が「機能」です。
CADによって提供されている機能が異なります。機能の不足によってできないこともあるので、目的に合った機能が付いているかどうかを予め抑えておくことが大切です。
また、無料で提供されているCADでは一部機能が制限されているものもあります。
無料のCADを使う場合には、機能制限の有無についても見ておく必要があるでしょう。
CADを選ぶときのポイントその2:CADの価格
CAD選びの重要なポイント、2つ目は「価格」です。
冒頭でもふれたようにCADは無料で使えるものから、数百万円するものまで様々です。
当たり前ですが、無料のCADと数百万円するCADでは機能が違います。
しかし、最近では無料のCADや安価なCADでも数百万円する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であれば、正直どの3DCADを使ってもあまり変わりないため、安価なCADを選んでも心配ありません。
数千から数万点の部品から構成されているモノを設計したり、またデータ管理まで一緒に行いたいなどといった場合は、金額が高いCADの方がおすすめです。
CADを選ぶときのポイントその3:データ拡張子・ユーザーインターフェース
CAD選びの最後のポイントは「データ拡張子」と「ユーザーインターフェース」です。
取引先から送られて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を確認しておきましょう。
また、CADによってはユーザーインターフェースが日本語に対応しておらず、英語になっている場合があります。CAD初心者の方には、ユーザーインターフェースが日本語化されているCADの方が使いやすいのでおすすめです。
CAD選びで大切な3つのポイントが理解できたところで、おすすめのCADソフトをご紹介します。3つのポイントを抑えながら、ご自身に適したCADを見つけてみてください!
おすすめの3DCADソフト【6選】
初心者の方にもおすすめのCADソフトをご紹介します。
3DCADと2DCADで分けていますので、目的に合ったCADを探してみてくださいね。
ソフト名 | ライセンス価格(税込) |
Autodesk Fusion (旧:Fusion 360) |
|
Creo |
要お問い合わせ |
SOLIDWORKS |
|
Revit |
|
iCAD |
要お問い合わせ |
Solid Edge |
Design&Drafting
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おすすめの3DCADその1:Autodesk Fusion(旧:Fusion 360)
「Autodesk Fusion(旧:Fusion 360)」は、3DCADの中では非常に軽く、スペックがそこまでないパソコンでも使いやすいソフトウェアです。
設計したデータはクラウド上で管理されるため、Webブラウザでも設計図をシェアできるのが初心者にも愛される特徴となっています。
商用利用の場合は有料ですが、個人利用向けの非商用利用であれば無料で使うことができます。
Autodesk Fusion(旧: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(詳細はこちら) |
エクスポート拡張子 | dwg、ipt、dxf、fbx、igs、obj、sat、smt、step、stl、skp |
URL | https://bizroad-svc.com/fusion360/ |
Autodesk Fusion(旧:Fusion 360)のライセンスの種類
Autodesk Fusion(旧:Fusion 360) 無料ライセンス |
Autodesk Fusion(旧:Fusion 360) 有料ライセンス |
|
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価格(税込) | 個人利用向け:無料 スタートアップ企業向け:無料 |
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対象 ユーザー |
スタートアップ企業向け
個人利用向け
学生・教育機関向け
|
商用利用 |
機能制限 | あり | なし |
このようなチュートリアル動画が動画サイトやSNS上でたくさん見ることができるのは、ユーザーが豊富なAutodesk Fusion(旧:Fusion 360)の強みと言えます。
分からないことがあっても、学べる環境があるというのはとても助かりますね。
Autodesk Fusion(旧:Fusion 360)のCAM機能
Autodesk Fusion(旧:Fusion 360)はCAMの機能もあり、2軸・3軸・4/5軸・穴加工・旋盤加工などさまざまな加工に対応しており且つ高精度となっています。
こちらも無料体験版で1ヶ月無料で使うことができるので、Autodesk Fusion(旧:Fusion 360)のCAM機能が気になると言う方は、ぜひ一度無料体験してみてください。
おすすめの3DCADその2:Creo
Creoも3DCADソフトですが、この1本で製品の構想から設計・解析や検証まで行うことができます。さまざまな機能が使えるので、3DCADを仕事で使ってみたいという人には特におすすめの3DCADソフトです。
また、ジェネレーティブデザインにも特化しているのでなるべくクオリティが高い3DCAD設計をしたい人にもおすすめです。
Creoのスペック
機能 | ソリッド・サーフェス、アセンブリ、図面作成、履歴、ジェネレーティブデザイン |
---|---|
対応OS | Windows |
主メモリー(RAM) | 4GB以上 |
URL | https://bizroad-svc.com/ptc-creo-onshape/ |
Creoのライセンスの種類
Creo Design パッケージ | Design Advanced | Design Advanced プロフェッショナル |
|
---|---|---|---|
価格(税込) | 要お問い合わせ | 要お問い合わせ | 要お問い合わせ |
機能 |
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おすすめの3DCADその3:SOLIDWORKS
「SOLIDWORKS」はCAD市場でとても人気なソフトで、就職や転職でもアピールしやすい有名な3DCADソフトです。こちらも大規模な設計が可能なので、設計士としてスキルアップしていきたい・年収を上げたいと思っている人にはとてもおすすめです。
ミドルレンジ3DCADとしての先駆け的存在の「SOLIDWORKS」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の図面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。
SOLIDWORKSのスペック
機能 | CADの基本機能、デザインコミュニケーション、フィーチャー認識、 標準部品ライブラリ、簡易CAD管理、部品の簡易静解析、 流体簡易シミュレーション 等 |
---|---|
対応OS | 64 ビット版 Microsoft® Windows® 10 |
インポート拡張子 | IGES、STEP、Parasolid、SAT (ACIS)、Pro/ENGINEER、DWG 、DXF、 STL、VDAFS、VRML、TIFF、CGR (CATIA graphics) 、Adobe Illustrator、 Adobe Photoshop、ScanTo3D、IDF (SOLIDWORKS Premiumのみ)、 IFC、Unigraphics、Rhinoceros、SolidEdge、Autodesk Inventor、 MDT (Autodesk Mechanical Desktop)、CADKEY、DXF 3D |
エクスポート拡張子 | IGES、STEP、Parasolid、SAT (ACIS)、Pro/ENGINEER、 DWG、DXF、 STL、VDAFS、VRML、TIFF、CGR (CATIA graphics)、Adobe Illustrator、 Adobe Photoshop、ScanTo3D、 IDF (SOLIDWORKS Premiumのみ)、 Adobe PDF / 3D PDF 、JPEG、IFC、MTS (Viewpoint)、HSF (HOOPS)、 HCG (CATIA highly compressed graphics)、3D XML、 XPS (XML Paper Specification)、eDrawings、 AMF (Additive Manufacturing File) |
URL | https://cad-kenkyujo.com/category/howto/solidworks/ |
SOLIDWORKSのライセンスの種類
無料オンライントライアル | SOLIDWORKS 有料ライセンス (永久ライセンス) |
|
---|---|---|
価格(税込) | 2時間無料体験:無料 |
※各種、別途保守契約が必要 |
対象ユーザー | ユーザー制限なし | ユーザー制限なし |
機能制限 | なし (インストール不要のため、 操作はブラウザ上で行う) |
ライセンス形態により使用できる機能が異なる |
おすすめの3DCADその4:Revit
「Revit」は、建築・土木に特化したBIM・3DCADソフトです。
建築設計や土木設計を行いたい方はまずRevitを導入してみるのがおすすめです。
BIMとは「Building Information Modeling」の頭文字から取った略語で、初期段階にコンピューター上で建物の構築を行い、建築ビジネスの業務を効率化することをいいます。
「Revit」は3DCADですが、このBIMに特化しているところが大きな特徴です。
素早く建物の3Dモデルや平面図などを作成し、モデル間の干渉チェックや、構造解析などの作業が効率化されます。さらに、成果物としての設計図面の作成も容易に行えます。
Revitのスペック
機能 | ジェネレーティブデザイン、パラメトリックコンポーネント、 ワークシェアリング、建築モデリング、3Dデザインビジュアライゼーション 等 |
---|---|
対応OS | 64 ビット版 Microsoft® Windows® 10 |
インポート拡張子 | RVT、RFA、RTE、RFT、DGN、DWF、DWG、DXF、IFC、 SAT、SKP、BMP、PNG、JPG、JPEG、TIF、ODBC、 HTML、TXT、gbXML |
エクスポート拡張子 | DWG、DXF、DGN、ACIS SAT、DWF / DWFx、ADSK 、FBX、 NWC、gbXML、IFC、Microsoft® Access、Microsoft® Excel、 Microsoft®SQL Server、AVI、JPEG、TIFF、BMP、タルガ、 PNG、区切りテキスト(.txt) |
Revitのライセンスの種類
Revit 無料体験版 | Revit 有料ライセンス | |
---|---|---|
価格(税込) | 30日間無料体験:無料 |
|
対象ユーザー | ユーザー制限なし | ユーザー制限なし |
機能制限 | なし | なし |
おすすめの3DCADその5:iCAD
「iCAD」は、大きく分けると大規模なアセンブリに特化した「iCAD-SX」と2D・3Dを編集しやすい「iCAD-MX」に分かれており、ニーズに合わせてソフトの内容が変わっています。
とにかく大量のアセンブリを設計する必要があるならiCAD-SX、2Dから3Dに設計変更することが多い方はiCAD-MXがおすすめです。
「iCAD-SX」は、主に機械設備などの大規模アセンブリに特化した高速エンジン(100万部品を0.2秒で処理する3次元CADエンジン)を持っています。設計者の作業時間を大幅に短縮する、豊富な図面作成機能が備わっており、機械設計に特化した唯一の国産3DCADです。
一方「iCAD-MX」は、2D/3Dの中間的なCAD(Hybrid設計CAD)となっています。
2D図面と3Dモデルを同時表示して編集することができます。
iCADのスペック
機能 | 3次元2次元両用設計、電機・制御融合設計、アセンブリ検証、構造解析、 マスプロパティチェック、3次元モデルからの図面化 等 |
---|---|
対応OS | Microsoft Windows OS製品(32bit/64bit) |
インポート拡張子 | IGES、STEP、Parasolid、STL、JT、CATIA V5、I-deas、Pro/E、NX、 DXF、DWG、DMNDOS、BMI、_MCD、MicroCADAM図面、ME10 |
エクスポート拡張子 | IGES、STEP、Parasolid、STL、JT、DXF、DWG、DMNDOS、BMI、 _MCD、MicroCADAM図面、VRML、VPS |
URL | https://bizroad-svc.com/icad-lp/ |
おすすめの3DCADその6:Solid Edge
Solid Edgeは直感的に操作できる画面なので、初心者でも使いやすい3DCADソフトです。
完成度の高いソフトなので、使い始めれば安く感じるでしょうし、長く愛用できるCADソフトを探している方にはとてもおすすめです。
直感的なユーザーインターフェースと豊富な機能を備えており、シームレスなワークフローによる操作性や高機能性が多くの設計者に支援されています。
Solid Edgeには「シンクロナステクノロジー」という3Dモデリングの2つの手法「履歴ベース」と「ダイレクト」のモデリング方式を組み合わせた画期的な技術が搭載されていることが特徴です。この技術により3D図面の作成や編集を素早く行うことが可能となりました。
Solid Edgeのスペック
機能 | 3D設計、アセンブリ、シンクロナス・テクノロジー、電気設計、 シミュレーション、コンピューター支援製造(CAM) 等 |
---|---|
対応OS | 64 ビット版 Microsoft® Windows® 10 |
インポート拡張子 | DWG、DXF、IGES、Parasolid、ACIS、IGES、STEP、JT 、XML、 STL、IFC、CATIA V4/V5、NX、I-deas、Pro/E 、SOLIDWORKS、 Inventor |
エクスポート拡張子 | DWG、DXF、IGES、Parasolid、ACIS、IGES、STEP、JT 、XML、 STL、IFC、CATIA V4/V5、XGL、PDF、3D PDF、u3d、bip、sev、 VRML、3MF、bmp、jpg、tif、emf |
URL | https://bizroad-svc.com/solidedge-lp |
Solid Edgeのライセンス
ライセンス | 機能 | 料金 |
---|---|---|
Design&Drafting | 基本的な3D/2Dモデリング |
|
Foundation | サーフェスモデリングや板金設計が可能 |
|
Classic | 機械部品の自動設計や簡易解析ができる |
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Premium | 配管設計、解析機能が付く最上位グレード |
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おすすめ3DCADのメリット・デメリット
メリット | デメリット | |
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Autodesk Fusion (旧:Fusion 360) |
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Creo |
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Revit |
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|
iCAD |
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おすすめの2DCADソフト【3選】
おすすめの2DCADは以下の3つです。
ソフト名 | ライセンス価格(税込) |
AutoCAD |
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BricsCAD |
サブスクリプション(1年間)
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Jw_cad |
無料 |
おすすめの2DCADその1:AutoCAD
「AutoCAD」はCADソフトウェアの中でもトップシェアを占めており、世界中で使用されています。日本でも、建築・土木・機械分野の汎用CADとして広く使われている2DCADソフトウェアです。
使いやすいので初心者にもおすすめで、学習し始める人もどんどん増えています。
シェア率が高いので、データ共有がしやすいメリットがあります。
また、ユーザーが多いので作図方法や設定などの使い方の製品情報を、ネット上のサイトやSNSで得やすいというメリットもあります。
機能としては、各専門分野(建築設計や機械設計)に特化したツールセットがあり、設計用途に応じてさらに使いやすく改良されています。これは他のCADソフトウェアにはないポイントです。
また、拡張性が高いところも特徴に挙げられます。
Autodesk App Storeの拡張機能で「AutoCAD」をカスタマイズしたり、その他のAutodesk社製品、サードパーティーのアドオンソフト等と連携することで、様々な業界に特化した専用機能などを付加することができます。
分野に応じて様々な機能を使い分けることで、どのような業務においても最適な作図が可能になります。
「AutoCAD」は無料体験版が提供されています。
この無料体験版はAutoCADをインストールしてから30日間、無料で全機能を使用することができます。機能制限もないので実務に近い形で作図でき、使い方を試してみることができるのでおすすめです。
AutoCADのスペック
機能 | CAD、3D設計、2D図面、レンダリング、アニメーション 等 |
---|---|
対応OS | Windows(64bit)、Mac |
インポート拡張子 | dwg、dxf、3ds、sat、ipt、iam、model、session、exp、dlv3、 CATPart、CATProduct 他 計33種(詳細はこちら) |
エクスポート拡張子 | dwg、dxf、dwf、dwfx、sat、bmp、dwg、dxx、eps、iges、 igs、stl、wmf、dgn |
AutoCADのライセンスの種類
AutoCAD 無料体験版 |
AutoCAD 無料ライセンス |
AutoCAD 有料ライセンス |
|
---|---|---|---|
価格(税込) | 30日間無料体験:無料 | 学生・教育機関関係者用ライセンス:無料 |
|
対象ユーザー | ユーザー制限なし | 学生・教育機関関係者のみ | ユーザー制限なし |
機能制限 | なし | なし | なし |
おすすめの2DCADその2:BricsCAD
「BricsCAD」は、2DCADがメインですが3DCADも使える便利なCADソフトです。
AutoCADとの互換性もあるので、「取引先がAutoCADを使っているけど自社はもっと安価なCADソフトにしたい…」と思っている企業には特におすすめとなっています。
2DCADの機能に関しては、先ほどご紹介したAutoCADとの互換性が高く、利便性の高さが評価されています。ほとんどのレイアウトがAutoCADのまま使うことができるので、AutoCADユーザーの方はスムーズに移行することができます。
また、2DCADの機能に限らず、「機械設計(アセンブリ設計、板金設計、稼働シミュレーション、BOM)」、「BIMデータ」といった本格的な3DCAD機能も使うことができます。
「BricsCAD」は無料体験版の「BricsCAD Ultimateトライアル」が提供されています。
この無料体験版はインストールしてから30日間、無料で全機能を使用することができます。
有料の製品版は永久ライセンスが用意されています。
必要な機能に応じて複数のバージョンがありますが、全ての機能を使うことができる「BricsCAD Ultimate」が一番お得と言えるでしょう。
ランニングコストをかけずにCADを導入したいという方にとくにおすすめしたいCADソフトです。
BricsCADのスペック
機能 | 2D作図機能、2D拘束、図面拡張、3D機能、ダイレクトモデリング、 API拡張機能、アセンブリ機能、3D拘束機能、BIMの機能 等 |
---|---|
対応OS | Windows(64bit)、Mac、Linux |
インポート拡張子 | dwg、dxf、dwt、dwf、wmf、emf、wmz、emz、dae、dgn、3dm、 skp、ifc、rfa、rvt |
エクスポート拡張子 | dwg、dxf、dwt、dwf、wmf、emf、wmz、emz、3dm、ifc、fbx、 stl、udatasmith、asat、asab、pdf、svg、bmp |
URL | https://bizroad-svc.com/bricscad-license/ |
BricsCADのライセンスの種類
BricsCAD Ultimate ライアル |
BricsCAD有料ライセンス (サブスクリプション 1年間) |
BricsCAD有料ライセンス (永久ライセンス(1年間メンテナンス付)) |
|
---|---|---|---|
価格(税込) | 30日間無料体験 :無料 |
|
|
対象 ユーザー |
ユーザー制限なし | ユーザー制限なし | ユーザー制限なし |
機能制限 | なし | ライセンス形態により使用できる機能が異なる | ライセンス形態により使用できる機能が異なる |
おすすめの2DCADその3:Jw_cad
「Jw_cad」は、商用利用を含め完全無料で使うことができる2DCADです。
開発に建築士が関わっているため建築分野に便利な機能が多く、建築汎用CADとも呼ばれています。建築業界では、設計ツールとして最も普及しているCADソフトとも言われています。
完全無料のフリーソフトである上に機能も豊富で使いやすく、ネット上のサイトに図形や設備などの無料ダウンロードデータが豊富にあるのも、「Jw_cad」が広く普及している理由のひとつです。
「Jw_cad」には建築系の専用コマンドが揃っているので、簡単に壁や柱を作成できます。
紙に製図していたような感覚で作図ができるので、グリッドが引きやすくなっており、平面図からパースを書くのも素早く簡単に行えます。
Jw_cadのスペック
機能 | 2D図面作成機能、2.5D機能、日影図作成機能、天空図作成機能、 建具や設備などの簡単作図機能 |
---|---|
対応OS | Windows ※有志により、Mac OS用の「JW-CAD for Mac」が配布されています。 |
インポート拡張子 | dxf、jww、jwc、sxf |
エクスポート拡張子 | dxf、jww、jwc、sxf |
URL | https://www.jwcad.net/ |
おすすめ2DCADのメリット・デメリット
メリット | デメリット | |
---|---|---|
AutoCAD |
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BricsCAD |
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以上、おすすめの3DCAD・2DCADをご紹介しました。
無料体験版が用意されているCADもありますので、まずは気になったCADを触ってみるのが良いと思います。
さて、ここまでCADの概要とソフトウェアの種類についてご説明しました。
ではCADは実際にどんなこと、どんなときに使われているのでしょうか?
次の項目でチェックしてみましょう。
CADの主な5つの用途
CADは様々な分野で利用され、ものづくりに役立てられています。
以下では、CADの主な用途をご紹介します。
CADの用途その1:設計(図面作成)
先述したとおり、CADは「コンピュータ支援設計」と訳され、設計するために利用するツールです。画像のようなイメージの設計図面を作成するために利用されます。
3DCADで図面を作成する場合は、作成した3Dモデルを2次元図面に投影し作成することができます。
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。
他にも、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CADもあります。
CADの用途その2:デザイン
CADは設計だけでなく、プロダクトデザインなど、デザイン分野で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立体表現ができ、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。
CADの用途その3:解析・シミュレーション
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 )」というツールを利用します。
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、以下の記事でわかりやすく解説しているので、詳しいことを知りたい方はチェックしてみてください。
CADの用途その4:3Dプリンター用のデータ作成
3DCADを利用して、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。
無料で使うことができる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データを3Dプリンターに読み込ませて印刷することで、3Dプリント品が完成します。
CADの用途その5:工作機械用(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御されますが、そのNCプログラムを計算するソフトウェアを「CAM(Computer Aided Manufacturing)」と呼びます。
CADが関わる点は、3DCADで作成した3Dモデルを基にCAMを利用してNCプログラムを作成することができるところです。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機能も搭載している3DCADソフト「Fusion 360(旧:Fusion 360)」のCAMの使い方はこちらの記事を参考にしてみてください。
以上がCADの主な利用方法です。
目的によって色々な使い方ができるところがCADの良いところですね。
次の項でCADを使うときに頻出する用語を一部ご紹介しますので、合わせてチェックしてみましょう。
CADを使う時によく聞く4つの用語
CADを使うときに頻繁に見聞きする用語が次の4つです。
業界でもよく使われる言葉なので覚えておきましょう。
CAD用語1.アセンブリ
複数の部品で構成された組み立て品を「アセンブリ」といいます。
アセンブリの機能を使うことで、複数の部品を作成する場合、
- 組み立てた際に干渉してはまらないことがないか
- 可動部品を動かしたときに正しく動くか
といった検証をすることができます。
CAD用語2.CAM
「CAM」とは「コンピュータ支援製造 (Computer Aided Manufacturing)」の略語で、製造分野において、CAD等で作成されたデータをNC加工などで利用するためのソフトウェアです。
CAMを大きく分けると、2DCAMと3DCAMに分かれています。
工作機械(マシニングセンタ)で加工する上で必須のシステムとなります。
CAMの詳しい説明については以下をチェックしてみてください。
CAD用語3.CAE
「CAE」とは「Computer Aided Engineering」の略語で、一般的に「解析」の意味で使われています。CAEの「Engineering」は、「きちんと機能するよう設計する」「機構・構造設計」といった意味合いがあります。
3DCADデータによる「ものづくり」の中で、設計・開発を完結させるには、CADだけではなくCAEの活用が欠かせません。
CAEの詳しい説明については以下の記事をチェックしてみてください。
CAD用語4.レンダリング
3DCADで作成した3Dモデルに、色や材質、明るさ、背景等を設定することを「レンダリング」といいます。レンダリングすることで写真のような綺麗な画像を作成することができます。
これら4つの用語は、CADを使っていくと必ず目にするものなので、ぜひ覚えておきましょう。
ただ、これらはほんの一部に過ぎません。
次は3DCADの作成方法を解説します。
3DCADの作成方法
一般的に3DCADは、
- サーフェス
- ソリッド
- ポリゴン
と作成方法を選ぶことができます。
3DCAD作成方法1.サーフェス
線で囲まれた閉じた領域を1つの面と見立て、面にも色が付けられます。
立体の表現も格段に上がりますが、中身は中空なので、体積や質量の計算はできません。
この「サーフェス」モデリングに特化した3DCADもあります。
サーフェスモデリングは、自由曲面のモデリングがしやすいため、車などの滑らかな面をもつ流線型の3Dモデルをモデリングするのに利用されます。
3DCAD作成方法2.ソリッド
サーフェスの外観だけでなく中身の情報も持つため、質量、体積の計算も可能です。
また、断面形状の表現もできるため、実際のモノの表現としては一番近いものになります。
ただし、持てる情報は多くなるため、データ量も大きくなります。
3DCAD作成方法3.ポリゴン
元々は3DCGソフトで使用されている作成機能ですが、粘土細工のような直感的な3Dモデリングが可能です。隙間のある形状をサーフェスへ、隙間のない形状をソリッドへ変換して、組み合わせて使用します。
それでは実際に、3DCADを使って3Dモデルを作る方法をチェックしてみましょう。
3Dモデルを作る6つの方法
3DCADを使って3Dモデルを作る方法を6つご紹介します。
3Dモデル作成方法1.3Dモデルを足したり引いたりして作成する
プリミティブモデル(立方体、円柱、球、トーラスなど)といわれる形状を足したり引いたりして3Dモデルを作成します。この足したり引いたりすることを「ブーリアン演算」といい、「和」「差」「積」があります。
上の参考画像は直方体と円柱を配置したブロックですが、慣れれば数分で作成することができます。
3Dモデル作成方法2.スケッチを押し出して3Dモデルを作成する
「スケッチ」と呼ばれる下書き線を書いて、そのスケッチを上方向に押し出すことで3Dモデルを作成します。作成方法の中では、一番ベーシックな方法です。
3Dモデル作成方法3.スケッチを回転して3Dモデルを作成する
下書き線のスケッチを回転させて3Dモデルを作成します。
ボトルやシャフト形状などを簡単に作成できます。
3Dモデル作成方法4.断面スケッチをつなぎ合わして3Dモデルを作成する
スケッチで作成した断面をつなぎ合わせて3Dモデルを作成します。
この断面をつなぎ合わせて作成するコマンドを「ルールド」や「ロフト」といいます。
3Dモデル作成方法5.修正・編集コマンドを使って3Dモデルを編集する
スケッチを押し出したり、回転させたりして作成した形状を「修正・編集コマンド」を使って編集します。例えば、「シェル」というコマンドを使うことで、中をくり抜くことができます。
エッジを処理するためのコマンド「フィレット」や「面取り」も、この「修正・編集コマンド」です。
3Dモデル作成方法6.面を引っ張って3Dモデルを編集する
作成した3Dモデルの面やエッジを引っ張ってモデリングすることを「ダイレクトモデリング」といいます。「ダイレクトモデリング」は、直感的に素早くモデルを修正できるメリットがあります。
ダイレクトモデリングの他に、「パラメトリックモデリング」があります。
「パラメトリックモデリング」は、数値で寸法をすべて管理することができるので、設計変更などに素早く対応することができます。
ここにあげた方法以外にも3Dモデルを作成する方法はありますが、大体この6つの方法でほとんどの3Dモデルを作成することができます。
さて、3Dモデルの作り方が分かり、CADの理解も深まってきた頃ではないでしょうか。
「CADをもっと勉強したい!」という方に、以下のおすすめの勉強方法をご紹介します。
CADをセミナーや講座で学ぶメリットは?
CADソフトの使い方を学ぶ方法として、講座やセミナーなどがおすすめです。
セミナーや講座でソフトの使い方を学ぶメリットとしては、対面で学習できること・仲間ができることを挙げることができます。扱い方を教えてくれる講師はエンジニアとして働いたことのある人が多いので、本には書いていない有益な情報を身につけられるのです。
またセミナーや講座に参加することで、横のつながりを構築することができます。
同じ目標を持った仲間と意見を交換することで、学習意欲を得られることもメリットの1つです。
ここではそれぞれのソフトを学べるセミナーの中で、おすすめのものを紹介していきます。
おすすめCADソフトとセミナー①Autodesk Fusion(旧:Fusion 360)
Autodesk Fusion(旧:Fusion 360)を学ぶにはFusion 360 3DCAD入門セミナーが最もおすすめです。
基礎的な内容から、ソフトの使い方を教えてもらえます。
短期間で学習することができるので、時間がない方も活用できます。
到達目標 |
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受講スタイル |
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料金(税込) |
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おすすめCADソフトとセミナー②AutoCAD
AutoCADの基礎を学ぶためには、AutoCAD基礎セミナー講習を利用しましょう。
このセミナーでは実践的な内容もカバーしているので、すぐに使える技術を得られます。
到達目標 |
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受講スタイル |
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料金(税込) |
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おすすめCADソフトとセミナー③BricsCAD
BricsCADを学べる講座には、BricsCAD基礎セミナー講習があります。
東京と大阪の2つの会場が用意されているので、首都圏に住んでいなくても参加可能です。
到達目標 |
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受講スタイル |
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料金(税込) |
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おすすめCADソフトとセミナー④SOLIDWORKS
SOLIDWORKSセミナー講習なら、eラーニングでSOLIDWORKSの扱い方を学べます。
短期間で学ぶことはできませんが、時間をかけることでより知識を確実にできます。
セミナー修了までスタッフのサポートを受けられるので、独学よりも脱落するリスクがありません。
到達目標 |
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受講スタイル |
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料金(税込) |
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CADのおすすめ資格・試験
CADオペレーターやCADのディレクターなど、CADにまつわる仕事では特に資格は必須ではありません。
しかし、全くの初心者が面接に挑むよりも資格を所持することで面接や書類選考で有利になることは確かです。
そこでここでは、転職や就職で有利になるCAD系のおすすめ資格や試験について紹介していきます。
オートデスク認定 Fusion 360ユーザー試験
出典:Autodesk
「Fusion 360 ユーザー資格試験」は、Autodesk Fusion(旧:Fusion 360)の知識と技術を証明するための資格試験となっています。
CADの資格の中では数少ない、試験会場で実際にAutodesk Fusionを操作する必要がある試験です。
対策としてはAutodesk Fusionが学べるセミナーに参加しておいたり、Autodesk Fusionでの設計を可能にしておくことがおすすめです。
受験料(税込) | 要問い合わせ |
受験形態 | 実技試験 |
受験資格 | 制限なし(推奨:50時間以上の使用経験のある方) |
合格基準 | 70 パーセント以上の正解率 |
3次元CAD利用技術者試験
出典:ACSP
「3次元CAD利用技術者試験」は、3DCADの知識と技術が証明できる資格で、3DCADの仕事に就きたい人なら特におすすめの試験です。
- 1級
- 準1級
- 2級
の3つが設けられているので、自身のスキルに合わせて受けてみましょう。
1級 | 準1級 | 2級 | |
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受験料(税込) | 16,500円 | 11,000円 | 7,700円 |
受験形態 | 実技試験 | 実技試験 | 筆記試験 |
受験資格 | 2級または準1級有資格者 | 2級有資格者 | 制限なし |
合格基準 | 各分野5割以上、および総合7割以上の正解 |
2次元CAD利用技術者試験
「2次元CAD利用技術者試験」は、CADを利用するための知識を持ち、さらに図面を正しく理解しCADを利用した作図を効率的にこなすことができる技能を証明できる試験制度です。
- 1級
- 2級
- 基礎
の3つが設けられています。「1級」はさらに細かく
- 機械
- 建築
- トレース
の3種類に分けられており、いずれも実技試験を含みます。1級を受験するには、2級または1級(1級2級ともに旧称号含む)の有資格者である必要があります。
まずは基本知識を扱う「2次元CAD利用技術者試験基礎」を受験し腕試しをしてみて、順番に級を上げていくのが良いと思います。
公式ガイドブックが出版されているので、試験勉強がしやすい資格と言えるでしょう。
サンプル・過去問題も試験サイトからダウンロードすることが可能です。
1級(機械/建築/トレース) | 2級 | 基礎 | |
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受験料(税込) | 16,500円 ※1 | 6,050円 | 4,400円 ※2 |
受験形態 | 実技試験、筆記試験 | 筆記試験 | 筆記試験 |
受験資格 | 2級または準1級有資格者 | 制限なし | 制限なし |
合格基準 | 各分野5割以上、および総合7割以上の正解 |
※1…過去の1級合格者は11,000円(税込)
※2…認定会場は2,750円(税込)
CADとは?まとめ
今回は「CAD」についてご紹介しました。
CADはものづくりに欠かせない存在であり、様々な用途で使われていることが分かりましたね。
CADに興味がわいた方は、各メーカーから提供されている無料体験版などを使ってみて、一度どんなものなのか見てみることをおすすめします。
勉強の成果でもある資格取得を目指してみるのも良いです。
この記事がCADを始めるきっかけや参考になれば嬉しいです!