製図CADとは
製図CADとは、機械や建築の図面作成を行う際に使用するソフトウェアのことです。
以前はすべて手書きで図面を作成しており、膨大な作業時間が生じていました。現在では製図CADで図面のデジタル化が可能になり、作図にかかる時間を大幅に減少しています。
また、製図CADを大きく分けると、2Dと3Dの2種類があります。従来は点と線で作図する2Dが主流でしたが、近年では3Dを採用する企業が増えています。3D機能を持つCADで作成した立体図は、平面図に展開したり、あらゆる角度から確認が可能です。実際に製造業や建設業の現場では、CADで作成した図面を元に製造が行われています。
3D機能を持つCADは販売されているソフトウェアによって得意分野が異なります。構造系の作図をするのに向いているソリッドタイプ、デザイン系の作図をするのに向いているサーフェスタイプに分けられ、使用用途に合わせて選択します。
製図CADの使用用途
製図CADの使用用途は、作成した図面の利用目的によって異なります。2D CADで作成した平面図は、製造物の寸法管理で利用されますが、一方で3D CADで作成した立体図は、製造物の形状を把握するために利用されています。
2D CADでは、手書きの図面をデジタル化できますが、視覚的に空間認識ができません。また、3D CADでは、完成後のイメージがしやすい反面、必要な作業時間とコストが膨らみます。設計を行う企業では、2D CADと3D CADを並行して製品開発を行うため、製図CADの使用用途を分けながら作図が行われます。
製図CADの原理
2D CADにおける2次元上の線分データは直線・円などの形状パラメータと、始点・終点・中心点などの位置パラメータをもとに構成されます。線分に色や線の種類、線の太さなどの情報も付加させることで様々な形状を表現することが可能です。
1. ソリッド系の3D CAD
指定した平面上に描いた形状を3次元に移動させることでその軌跡を元に立体化します。例えば平面上に四角形を描き、面に対して垂直に四角形を移動させると直方体ができます。加工のイメージが浮かびやすい機構設計などでよく用いられます。
2. サーファイス系の3D CAD
線分と線分を結ぶことで平面を作成し、その平面と平面をつなぎ合わせると立体が作られます。段ボール箱のように外側だけを形作ると立体として認識されます。
このCADソフトでは曲線と曲線を結ぶことで滑らかな曲面を描くことができ、曲面の中間の線分を編集するとさらに多様な曲面が作成可能です。車の外装などのデザインなどで使用されています。
製図CADのその他情報
製図CADに関する資格
機械設計、電気設計、建築設計など、CADはあらゆる分野で利用されている設計手法です。CAD資格の一例を以下に示します。
1. CAD利用技術者試験
国内最大規模のCAD認定試験です。トレース1級、建築1級、機械1級・2級、基礎試験といったように目的別に試験が細分化されています。合格率は基礎試験が80%程度、その他の等級が30−40%程度です。
2. 建築CAD検定試験
建築系の試験で最大規模だといわれています。准1級、2級、3級、4級といった等級に分類されており、等級が上がるほど合格率も低くなっていきます。合格率が10%程度の准1級では、与えられた課題図面をトレースする試験が行われます。図面の分量と密度は1級建築士試験の設計製図試験とほぼ同じものなので、高いレベルの技術力が求められます。
3. CAD実務キャリア認定制度
実務遂行上必要な技術、技能、モラルなどを評価判定するもので、企業の研修などで利用されることもあります。
4. オートデスク認定資格プログラム
有名CADソフトAutoCADが主催する認定資格ですAutoCADの技能力を証明するのに適した試験です。
5. 機械・プラント製図技能士
製図に関する国家資格です。手書き・CADでコースが分かれています。受験資格に実務経験期間に関する条件もあり、国が技能を保証するため信頼性の高い試験であるといえます。
参考文献
https://cad-kenkyujo.com/2020/02/29/seizusoft/
https://www.act.co.jp/column/category_cad/1808/
https://www.acsp.jp/cad/
http://www.aacl.gr.jp/06shiken-point01.html