これまで、設計者は紙や鉛筆などの簡単なツールを使用して部品の図面を描く必要がありました。 CADソフトウェアの登場と応用により、製造業の設計と製造方法が変わり、すぐにCNC機械加工プロセスに入りました。 CADファイルは通常、機械の設計と製造に使用され、描画をより自動化して正確にします。 CADファイルを使用すると、内部の特徴を含め、パーツのすべての詳細を確認できます。また、3Dモデルを拡大したり、任意の軸を回転させたりして、パーツをよりよく理解できます。 さらに、CADを使用すると、CNC製造プロセスを通じてワークピースの動きをシミュレートできます。 （関連記事機械加工製造用のCAD図面を準備する方法）
ほとんどのメーカーは3DCADを採用しています。2Dと3DCADのどちらかを選択して、2Dと3D CADの図面の違いを確認すると、2Dと比較した3DCADの利点もわかります。 あなたが理想的な解決策を見つけるのを手伝ってください。
2Dと3DのCAD図面の違い
1.定義
2D CADは2次元のコンピューター支援設計であり、3DCADは3次元のコンピューター支援設計です。
2.発現
2Dは、長さと高さの情報を奥行きのない平らな面に表示することです。 3Dは3D図面またはモデルとして定義されますが、高さ、幅、および深さの観点からオブジェクトを記述します。
3.ジオメトリ
2D CADエンジニアリング図面は、長方形、正方形、三角形、ポリゴンなどに関連していますが、3Dエンジニアリング図面には、円柱、立方体、球、ピラミッド、プリズムなどが含まれます。
4.測定/単位
2Dエンジニアリング図面は通常、平方単位（cm²など）で測定されますが、3D測定は立方単位cm³およびクォーツリットルで測定されます。
5.要素
2D CADシステムでは、製品およびエンジニアリングの設計図は通常、幾何学的モデルに依存する幾何学的要素（点、線、円、円弧など）のコレクションと見なされます。 3D CADシステムの中核は、製品の3Dモデルです。これは、コンピューター上の製品の実際の形状を表します。 モデルには、製品ジオメトリのポイント、ライン、サーフェス、およびエンティティに関するさまざまな情報が含まれています。
6.プレゼンテーション
2D CADの設計図はフラットであるため、設計者は最終製品の外観を理解する必要があります。これは、技術的なバックグラウンドを持たない人にとっては難しい場合があります。 3D CADモデルを使用すると、最終製品を見ることができますが、ほとんどの人は設計を理解できます。 3Dモデルを使用して消費者や労働者にデモンストレーションを行うと、製品の表示や説明が簡単になります。
2Dから3Dに移行する主な利点
3Dデザインの開発により、デジタルマニュファクチャリングは大きな変化を遂げました。 3D CADテクノロジの使用には、より豊富な設計環境、より低い許容誤差、より高速な製造ルートなど、多くの利点があります。 結局のところ、優れた設計とは、革新的なアイデアから完成品まで、最も簡単で最速の方法を最適化して見つけることです。
一般に、機械設計の観点から、2D CADと比較すると、3DCADテクノロジとソフトウェアの利点は次のとおりです。
設計品質の向上
3D CADテクノロジーのサポートにより、最新の機械製造では、高度な設計手法を使用して設計レベルを改善し、最適化、製品仮想設計、有限要素応力解析、モーションシミュレーションなどの製品品質を確保します。 情報技術との統合。 さらに、CADとCIMSは生産の編成にも使用され、機械製品設計の新しい開発を促進します。
デザイナーの生産性を向上させる
3D CADモデリングは、設計者が初期段階で機械部品を3Dで視覚化し、必要に応じてすぐに変更を加えるのに役立ちます。 これにより、設計者は後で設計を再検討する必要がないため、設計者の生産性を向上させることができます。
記録しやすい
従来の描画方法には、機械部品のさまざまな側面を手動で記録することが含まれますが、これは面倒なプロセスであり、高精度が必要です。 3D CADモデリングには、製品の形状とサイズ、材料仕様、部品表などの記録などの柔軟な文書化オプションがプリインストールされているため、コンポーネント設計の文書化プロセス全体が簡素化されます。
国際規格と互換性があります
3D CAD設計を使用することで、設計が国際標準と互換性があることが保証されます。 CADは、BSI、ANSI、DIN、CSN、GB、ISO、およびGOSTの描画プラットフォームをサポートしています。 業界標準への準拠は、内部コミュニケーションを改善し、より良い出力につながります
自動再描画デザイン
コンポーネントの非表示部分を再描画することは、従来の描画手法を使用する設計者にとって厄介な作業です。 3D CADは、設計された他の機械部品から隠された部品の線と破線を自動的に再描画します。 デザインに変更があった場合、3D CADは自動的に線と破線を再描画して、エラーの可能性を排除します
設計時間を短縮
従来のCAD描画ソフトウェアと既存の2次元描画ソフトウェアでは、パラメトリック設計を実現できません。 ただし、3D CADのパラメータおよび可変設計プロセスでは、構造サイズの変更に応じてパーツを変更して、適切な効果を実現できます。 同様に、部品のサイズと形状が変わると、他の関連する構造も変わります。 このように、3D CADテクノロジは、設計者が多くの作業負荷を軽減し、作業時間を短縮し、作業効率を3〜5倍向上させるのに役立ちます。
より良い視覚化を顧客に提供する
CADソフトウェアにより、3D設計でコンポーネントの構造的特徴を鮮やかかつ直感的に表示できます。 部品を設計する場合、設計者は3Dエンティティ、または非常に複雑な制約のある3Dエンティティを使用して、設計段階でシミュレーションアセンブリとシミュレーション操作を実装し、設計を実際のプロセスに近づけることができます。 コンポーネントをアニメーション化し、作業条件を観察することもできます。 ビジュアルグラフィックは、顧客がコンポーネントの特性と属性をよりよく理解するのに役立ちます。
データと図面の保存
CADで作成された設計は、後で参照できるように簡単に保存できます。 一部の標準コンポーネントは再設計する必要がないため、将来の設計作成にかかる時間を大幅に節約できます。
コストを節約
3D CADには多くの標準設計コンポーネントが付属しており、設計者は最初から再設計する手間が省けます。 これにより、重要な時間とお金を節約できます。 さらに、ライセンスされたモデリングソフトウェアは非常に高価であるため、3D CADモデリングをアウトソーシングすることは、コストをさらに節約するのに役立つため、最初の選択肢です。
CAD / CAM統合を促進する
従来の設計では、CNC加工はCAD設計に基づく図面であるため、CADとCAMに同じ部品データが2セットあることは避けられず、管理の混乱を招きやすくなります。 3D設計はCAD / CAMの統合を実現できるため、3DCADテクノロジーは設計から製造までの製品プロセス全体をサポートします。 CAMは、情報の統合と情報の流れの自動化により、処理用のCAD情報を直接取得できるため、処理によって取得された製品が設計と完全に一致することが保証されます。
（関連記事：CAD図面をインポートするための6つのテクニック）