公開日: |更新日:

金型設計

ここでは、用途別の導入例として、金型設計に3D CADを導入した企業の一例をご紹介します。

鋳型設計・鋳造メーカーの事例 図脳CAD3D V2を導入

履歴や拘束条件が邪魔をして意図した編集ができない

以前はフィーチャーベースモデリングの3D CADで型設計を行っていたそうです。しかし、CAEでシミュレーションするためのパターンモデルを作成する際、寸法変更等で手間が発生していたとのこと。
流入口の径や長さを微妙に変化させながら最適なモデルを作成する必要があるのですが、履歴情報や拘束条件などが邪魔をして意図した編集を行えないことも多くあったそうです。

ダイレクトモデリングの図脳CAD3Dで課題解決へ

そこで、図脳CAD3Dを導入。
図脳CAD3Dはダイレクトモデリングの3D CADで履歴情報や拘束条件などなく、モデル形状を直接選択し、マウス操作だけで簡単に編集ができるため、スピーディーに様々なパターンのモデル形状を作成することができたそうです。
履歴情報や拘束条件等の付加情報がないので、ファイルサイズも小さくなり、サーバーを圧迫していたデータも整理することができたので導入したメリットは充分にあったとのことです。

金型設計・金型受託の現場の事例 図脳CAD3Dを導入

あらゆるデータに対応するために3D CADを多数揃えていたが…

金型設計を行うその会社では、発注元からの3D CADデータは中間ファイルのSTEPまたはIGESで受け取っていたそうです。
しかし、面が落ちてしまうことが多く、ネイティブ形式で受け取るように変更。発注元のお客様が使用している3D CADソフトは様々なので、可能な限り各種3D CADソフトを買い揃えていたそうです。
しかしその分、保守費用が増えてしまい、ついにその環境を維持することが難しくなってきました。

保守費削減・効率化の両立に成功

そこで、互換性が高く、各種ネイティブデータを読み取れると評判の図脳CAD3D V2を導入することに。
図脳CAD3Dは、ハイエンドをはじめ、多くの3D CADネイティブデータを読み込めるということだったので、試しに使ってみたところ、CATIAのネイティブデータも問題なく、読み込むことができました。
たまに修復が必要な場合もありますが、簡単に修復でき、保守費も1つにまとめられたとのことです。

小さな製造部門の事例 

作業負担の軽減のために3D CADを導入

20数名程の小さな金型製造部門では、当初は2DのCADにて設計等をおこなっていました。しかし、次第に3D CADを扱うお客が増えてくると、上手く読み込めない物や、作業を進めることができなくなるケースが増えたことから、3D CADの導入を考えるようになったとのこと。

また、設計対応のみならず作業負担の軽減も目的にあったとのこと。2DのCADの場合、一部修正がある際、常に関連図面全体を修正しなければならなかったことから、修正に多大なリソースを割かざるを得ませんでした。また、修正だけではなく変更に関しても同様で、当初の予定から変更が入ると、その都度設計作業を中止し、図面修正に時間も手間もかけなければならない環境でした。これらから、ミスも多く、加工終了後にミスに気付かされることもあったとのこと。これらの環境改善のために、3D CADの導入を検討したとのことです。

3D CADを導入したメリット

まずは多くの関係者の目視による理解度が高まったとのこと。2Dの場合、図面を見てもよく分からなかったことが、3D CADの場合は立体的なので目視にて「何となく分かるようになった」人が増えたとのこと。また、3D CADはイメージをそのまま形にできることから、それまでの2DのCADでは難しかった形のモデリングが容易となり、作れる金型のバリエーションが増えたとのこと。電飾設計の短縮化も実現。それまでは電極図面は部品図が完成してから考えていたものの、3D CADでは容易に作成できる点や、電極加工と放電セットも可能になったとのこと。

そして何より、全体の作業時間の短縮が実現しているとのこと。これまでとは様々な点に於いて簡素化・簡略化が可能となったことで、様々な作業に於ける時間の短縮が実現。プロジェクトのスピート感も高まっているとのことです。

他に読まれている関連記事はこちら
互換性・価格・操作感に優れた
おすすめの3D CADソフトウェア3選

中小製造業であれば、対応する拡張子が合計20以上、価格は40~120万円程度、そして3Dモデリングならではのパラメトリックモデリング(パラメーター入力による設計)機能を有しつつも、マウスやペンタブで直観的な操作が可能なソフトウェアが狙い目です。

ここで紹介する3つの3D CADは、すべてその条件を満たしているおすすめのソフトウェアです。それぞれ「互換性の幅広さ」「低価格」「直観的な操作感」の面で突出した強みを持っているので、重要視したいポイントに合わせて選んでみてください。

<
製品名
幅広い拡張子に対応できる
互換性を重視したいなら
IRONCAD
必要十分の機能をカバーし
低コストを重視したいなら
Alibre Design
誰でも直観的にデザインできる
操作感を重視したいなら
ZW3D
主な用途・得意分野自動機設計・設備機械設計 機械装置・金型の設計 機械装置・医療機器・家電・プラスチック金型の設計
対応フォーマット インポート:26
エクスポート:33
インポート:18
エクスポート:11
インポート:24
エクスポート:24
ライセンス価格 IRONCAD
スタンドアローンライセンス
1,135,970円(税込)
Alibre Design
エキスパートライセンス
(メンテナンス込み)
535,000円(税込)
ZW3D
プロフェッショナルライセンス
946,000円(税込)
操作感の特徴 マウス操作のモデル作成が簡単で、パラメーターを使った精確な調整と組み合わせ、求める3Dモデリングを実現できます。
ワンクリックでレンダリング環境にデータ転送できる便利さも備えているのも強みの一つです。
いつでも変更可能なスケッチ寸法やジオメトリ拘束など、パラメトリックモデリングをサポートする機能が搭載されています。
曲面形状の部品に対しては、マウスを使ったサーフェスモデリングでスピーディーに設計可能です。
ミドルレンジ帯でありながら、ソリッドとサーフェスを掛け合わせたハイブリッドモデリングを直観操作で使えるのが最大の強み。
さらにCAE・CAMを組み込んだオールインワン型で、一連の作業をシームレスに実行可能です。
各社詳細
選定条件:
Google検索「3DCAD」の結果から、用途に製造業が含まれている3DCADソフトウェア39種類を抽出。その内、対応するデータ形式が合計20個以上で、パラメトリックモデリング対応とマウスによる直観操作が可能、かつ価格が40万円~120万円程度のミドルレンジ帯のソフトウェア10種に絞り込んだ。
・IRONCADの選定理由:10種の内、もっとも対応データ形式が多い3DCADソフトウェアとして選出。

・Alibre Designの選定理由:10種の内、ライセンスの価格がもっとも安い3DCADソフトウェアとして選出。
・ZW3Dの選定理由:10種の内、ハイブリッドモデリングをマウス等の入力装置を用いた直観操作で使える、唯一のオールインワン型3DCADソフトウェアとして選出。 (調査日:2023年11月3日)
3DCAD比較