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産業用 3D プリンティングプリンター用の CAD ファイル形式

産業用 3D プリンティングプリンター用の CAD ファイル形式

14-10-2023

3D プリント用の CAD (コンピューター支援設計) ファイルの種類は多数あり、それぞれに独自の名前、形式、パラメーターがあります。ステップファイルから STL ファイル、IGES などに至るまで、それらを区別するのは難しい場合があります。この記事は、これらのファイルタイプの違いと、3D プリンタの CAD ソフトウェアへのアップロードまたは 3D プリントサービスへの送信にどちらが最適であるかを理解するのに役立ちます。

概要: CAD モデルの種類

3D プリント用の CAD ファイル形式の手順を確認する前に、さまざまな CAD 形式の概要を説明します。

一般に、CAD ファイル形式には主に 2 つのカテゴリがあります。

ネイティブ

ネイティブ CAD ファイルは、それが使用されるシステム/CAD プログラムの著作権で保護された知的財産です。3D プリント用の 3D CAD デザインファイルの領域を統合したり光沢を出したりしないため、最も詳細な機能が含まれています。

例: .図面、.ブレンド、.x_t、.sldprt、.スルダズム、.ipt、.私は、.skp

中性

ニュートラル CAD ファイルはオープン形式であり、システムや CAD プログラムの著作権で保護された知的財産ではありません。これらは、2 つ以上の異なる CAD プラットフォーム間でファイルを共有する場合に便利ですが、中立的なファイルタイプに変換するときに、細かいディテールが少量失われます。

&注意;例: .stl、.アムフ、.オブジェクト、.標準仕様、.ステップ、.3mf、.イゲス

CAD ファイルは、作成方法と構造に基づいて区別されることもあります。

パラメトリック（ソリッド）
メッシュ(NURBS)

パラメトリックモデリング

3D モデリングでは、&注意;

CAD ファイルは、作成方法と構造に基づいて区別されることもあります。

パラメトリック（ソリッド）
メッシュ(NURBS)

パラメトリックモデリング

3D モデリングでは、&注意;

CAD ファイルは、作成方法と構造に基づいて区別されることもあります。

パラメトリック（ソリッド）
メッシュ(NURBS)

パラメトリックモデリング

3D モデリングにおけるパラメトリックモデリングは、大きさと方向の両方を持つソリッドブロックまたはベクトルで構成されるモデリングです。パラメトリックモデリングは、寸法値が変更されるとモデルのジオメトリの形状が自動的に変更されるプロセスです。これは、ソリッドボディまたはアセンブリの設計フィーチャと制約に基づいています。&注意;

パラメトリックモデリングの実装は、ソリッドモデルの寸法と形状を決定する CAD ソフトウェアのプログラミングによって始まります。通常、パラメトリックモデリングソフトウェア (3D AutoCAD など) は、フィーチャベースのモデリングツールを利用して、モデルの属性を操作できるようにします。

メッシュモデリング

一方、メッシュモデルは、サーフェスを構成する小さな三角形 (テッセレーション) の集合です。メッシュモデルは通常、パーツが 3D スキャンされるときに作成され、その結果、点群を構成する大量のデータポイント (ドット) が生成されます。メッシュは、これらの点を接続してさまざまなサイズの三角形に解決することによって作成されます。プロセスが複雑で面倒なため一般的ではありませんが、メッシュを手動で作成することもできます。&注意;

メッシュファイルは主に次のシナリオで使用されます。&注意;

部品の検査&注意;設計された寸法や機能に適合しているかどうかを判断します。これには、部品の 3D スキャンと、その 3D スキャンをパラメトリックなソリッド CAD モデルにオーバーレイすることが含まれます。2 つの領域が重なり合わない領域は、スキャンされた部品が許容範囲外であるかどうかを判断するために利用されます。&注意;
設計のエンジニアリング分析。メッシュモデルは、有限要素解析などのさまざまなエンジニアリングシミュレーションや解析に利用されます。
レガシーパーツの3Dスキャン&注意;それらを調達したり、リバースエンジニアリングしたりすることができます。
スキャンから直接 3D プリント。3D プリンターファイルは STL ファイルをサポートしているため、STL 形式のメッシュを直接印刷できます。

これら 2 種類のモデルを 2D イメージファイルと比較すると、パラメトリックモデルはベクターファイル (.AI、.SVG、.DXF) に似ており、メッシュモデルはピクセルイメージ (.PNG、.JPEG) に似ています。ピクセルイメージがベクターファイルに近似するのと同じように、パラメトリックモデルをメッシュモデルに変換する場合、メッシュファイル (.STL) はパラメトリックファイル (.ステップ) に近似します。