3Dプリンターで使う設計図を作る方法とは

最近評判の3Dプリンターとは

3次元のデジタル化されたデータをもとにして、立体的な造形物を作るのに用いられるのが3Dプリンターです。プリンターという名称から、紙に印刷する従来のプリンターと同じような機器と思う人もいるようですが、名称が似ているだけで構造や用途などは大きく違います。

液体になっている光硬化性の樹脂に紫外線レーザーを当てて、一層ずつ樹脂を硬化させて積層しながら目的とする形状を実現する光造形が、最も歴史ある造形方法です。他にも、粉末になった材料にレーザーを使って焼結させる粉末焼結積層造形、溶けた樹脂を少しずつノズルから押し出しながら形状を形作る材料押出堆積法、インクジェットヘッドから樹脂を噴射させて紫外線によって固めるマテリアルジェッティングなどの製作方法もあります。

以前は試作品レベルの物しか作れませんでしたが、今では3Dプリンターの性能も向上して、一般的な商品を作るのにも使用されるようになりました。自動車・電気機器・産業装置などに使用される以外に、医療や宇宙開発の分野でも3D用プリンターが使用されています。そして、高機能な3D用プリンターだけではなく、個人でも購入して使えるような低価格の3D用プリンターも販売されるようになりました。

インターネット上には、自由に使える3D用プリンターのデータが多数ありますので、そのデータを使えば、直ぐに3Dプリンターでデータ通りのモノを作ることができます。簡単なフィギュアなどであれば利用可能な数多くのデータがありますが、それでは満足できない場合は、自分でデジタルデータを作成しなくてはなりません。3D用プリンターで使用するデータは詳細な設計図として、3D CADソフトか3D CGソフトなどで作ることになります。

複雑な設計ができる3D CADソフト

3D CADソフトは、日本語でコンピューター支援設計と訳されるソフトウェアのことで、機械や建築の設計図を作成するのに使用されます。以前から平面図形を描くためにCADソフトは使われていましたが、形状の認識が容易であることや、体積や表面積などの算出が可能であることなどから、3D CADソフトがCADにおける主流となってきています。3D CADソフトは機能が豊富である分だけで、使いこなすために覚えなくてはならないことがたくさんありますが、用意された機能を使用すれば効率的な設計が可能となります。

設計業務に不可欠となった3D CADソフトは、性能によってハイエンドCAD・ミッドレンジCAD・ローエンドCADに分類できるでしょう。ハイエンドCADは、航空機・自動車・家電などを設計する時に使用するソフトで、部品点数が多くて複雑な設計にも対応可能です。このクラスの3D CADを使うことで、より高度な製品の設計図をもとにして、高品質の製品が作れるようになりました。ミッドレンジCADは、基本的な機能を備えたソフトで、業務で使用しても問題ない性能を持ったソフトです。ハイエンドCAD程の機能は備えていませんが、基本的な3D CADソフトとしての機能は持っています。ローエンドCADは、個人が趣味として使う分には十分な機能を持っていますが、精密な設計をする際には、物足りなさを感じてしまうでしょう。より複雑な設計を行うには、ミッドレンジCAD以上のソフトを用意する必要があります。このような3D CADソフトを使えば、3Dプリンターに使用する設計図の作成が可能です。

感覚的に操作できる3D CGソフト

3D CGソフトは元々3次元コンピューターグラフィックスを制作するソフトウェアですが、3Dプリンター用の設計図を作成することは可能です。3D CGソフトは3D CADのように、細かく寸法を設定するのが苦手な面もありますが、3D用プリンターに入力可能なフォーマットを出力させれば、立派に指定した通りの形状を作り出せます。粘土をいじって目的とする形状を作り出すソフトウェアがあるように、3D CGソフトは感覚的にモデリングが行えるので、3D CGのように正しい製図の知識などは不要です。そのため、3D CADよりも使いやすいソフトだと言えるでしょう。

基本的な3D CGソフトの操作方法を覚えてからソフトを使用すれば、自然とモデリングの腕前が上達して、3D用プリンターの設計図を作るも可能です。3D CGソフトも高価格で高機能なソフトから、無料で使えるソフトまで存在しています。3D CGソフトの初心者は、まず無料や低価格のソフトを使って、3D CGの作り方や操作方法などを理解してから、より高機能なソフトを使うようにした方が良いでしょう。

ソフトは毎年のように、より使いやすくて便利な機能が備わった新製品がリリースされるので、無理して高いソフトを購入して操作方法を覚えている内に、持っているソフトが古くなってしまいます。最初は初心者用の3D CGソフトで簡単な物を3D用プリンターで作っていきながら、次第に高度な3D CGソフトで複雑な物を作るのが良いでしょう。