家具や複雑なものを作るときには、事前に3DCADでモデリングをしています。
具体的なイメージが目に入ると、気づかなかった問題点が見つかったり、「こうしたほうが良い」というアイディアが生まれやすくなるからです。
また、サイズは限られますが、3DCADで作ったモデルを3Dプリンターで出力することもできます。
本記事では、無料で使える3DCADソフト「Fusion360」について紹介します。
メリットとデメリット、画面操作の様子、3Dプリンターで出力する場合の流れ、などです。
「ちょっと興味はあるかも、、、」という方に、感触を知ってもらえればと思います。
Fusion360 のメリット
無料で使える
個人利用は無料、商用利用でも条件を満たせば無料で使えます。
個人用は機能制限がありますが、基本機能だけでも十分にあるので、今まで困ったことはありません。
アイディアを検討しやすい
いろいろな方向から眺めたり、寸法のバランスを検討したりできます。
3Dモデル化すると、実際の製作に入る前に何かしら問題点に気づくことが多いです。
紙の図面でも検討はできますが、寸法や比率を正確に書き出すのは大変です。
高機能
本格的なソフトなので機能が豊富です。
ここでは到底紹介しきれませんが、１つだけ例を挙げると、、、
「履歴をさかのぼって、寸法などを修正できる」という機能があります。
例えばですが、家具を下から上へ順にモデリングしていったとします。
できあがったところで「履歴から一番最初に作った底板の寸法を修正すると、その上に乗っているすべての部材にその影響が反映され、寸法や位置が修正される」ということです。
もちろん、底板の寸法と関連付けて配置された部材であれば、ですが。
これはパラメトリック機能といって、この機能のおかげで1箇所の仕様変更のためにたくさんの修正をする必要がありません。
完璧に使いこなすのは難しいですが、あまり意識しなくても作業量は減るので助かっています。
モデルを3Dプリンターで出力できる
モデリングした形状を、3Dプリンターで出力できます。
写真のプリンターは光造形式の「Elegoo Mars」で、現在は後継機が出ています。
私の場合、DIYパーツや園芸用品（耐水性が必要）を作る用途が多いです。
木材だけでなくレジン（樹脂）や金属などの異素材を使うことで、ものづくりの選択肢は広がります。
造形サイズは「115×65×150」（単位mm）、導入の初期費用は材料など込みで3万円台でした。
ただし材料のレジンや、フィルムなど消耗品についてはランニングコストがかかります。
Fusion360 のデメリット
PC、インターネット環境が必要
モデリングにはPC（パソコン）、保存にはインターネット環境が必要です。
スマホ、iPadのアプリ版もありますが、こちらは表示のみで編集機能はありません。
起動が遅い
起動までに数分かかります。コーヒーを入れたり他のことをして待ちましょう。
また、ネットワークの調子が悪かったり、モデルが複雑になってくると動作が重いことがあります。
画面操作
具体的な操作の一例です。「押し出し」は基本ですが一番よく使います。
（↓）スケッチで図形を作成します。もっと複雑な図形を描くこともできます。
（↓）図形に対し「押し出し」を実行します。
（↓）立体化されます。
（↓）同様に形状を追加したり、コピーしたりして作っていきます。
直線的な家具なら簡単で、部材が増えても操作はほぼ同じです。
3Dプリンターで出力する
モデリングしたデータを、3Dプリンターで出力するまでの流れです。（※）
- 3DCADで印刷したいモデルを選択し「3Dプリント」実行。
- スライサーソフトでデータ形式変換（数分）、サポート材の設定などを行う。
- 3Dプリンターで出力（数時間～十数時間） → 洗浄 → 二次硬化（数十秒～数分）。
※ 下表の環境の場合です。多くの製品があり、あくまで一例です。
| 3DCADソフト | 「Fusion360」 |
| スライサーソフト | 「CHITUBOX Basic」（無料、日本語対応） |
| 3Dプリンター | 「Elegoo Mars」（光造形式） |
スライサーソフトというのは、3Dモデルのデータを3Dプリンターで使える形式に変換するソフトです。下のような「サポート材」の設定機能もありますが、ここでは詳細は割愛します。
Fusion360の導入の手順
ダウンロード～起動まで
「ダウンロード（アカウント登録）」→「インストール」→ 「起動・サインイン」の手順で、使い始めることができます。
→ 個人用 Fusion360 のダウンロード（公式サイト）
操作方法はネットで調べることもできますが、体系的に学ぶには書籍のほうが向いています。
入門用では下の書籍がわかりやすいと思います。
１つ１つの操作手順が図解されているので、つまずくことなくサクサク読めます。
おわりに
「Fusion360」は一部の機能を使うだけでも多くのメリットを感じられます。これだけ高機能なソフトが無料で使えるというのは、少し前までは考えられませんでした。
また、最近3Dプリンターでは「水洗いレジン」（光造形式）が登場し、洗浄や後片付けが格段に楽になりました。
新規参入のハードルはどんどん下がっていて、今後もっと身近なものになっていくと思います。
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