3D CAD活用で欠かせない「アセンブリ」と「データ管理」について：“脱2次元”できない現場で効果的に3D CADを活用する方法（8）（1/3 ページ）

　前回は、3D CAD活用の第一歩として「モデリング」の基礎を解説しました。今回は次のステップとして、「アセンブリ」について取り上げます。

アセンブリ＝仮想（バーチャル）試作

　3D CADには、モデリングした部品を組み立てる「アセンブリ」という機能があります。3D CADで組み立てられた製品のことも「アセンブリ」と言い、例えば、自動車のエンジンやタイヤといった、各部品が組み付けられたものを「サブアセンブリ」、そして、全ての部品（パーツ）やサブアセンブリが組み付けられたものを「トップアセンブリ」と呼んだりします。

　アセンブリは、自分の設計した部品を実物の試作品を作成することなく、コンピュータ上（仮想空間）で組み立てて、検証を行う「仮想（バーチャル）試作」が可能です。

　モノを作らずに検証が行えるので、実試作回数を減らし、実際にモノを作ってからの修正を減らすことができるため、時間短縮、コスト低減、品質向上につながります。また、部品表とも連携でき、どの部品が何個組み付いているのかをすぐに表で確認できるため、コストの見積もり算出や部品の手配などにも役立ちます。

図1　3D CAD「Fusion 360」でアセンブリしている様子［クリックで拡大］

　アセンブリの機能は3D CADによって異なりますが、一般的な方法として、モデルの面と面を接触させたり、軸と軸を一致させたり、距離や角度を指定したりしながら、スライドする機構や回転する機構を設定していきます。3D CADによっては、スライド機構、回転機構を部品間に直接、設定していくものもあります。

　アセンブリしたデータをアニメーションで動かして機構チェックをしたり、干渉箇所をボタン1つで調べることができたり、断面を切って内部の状況を確認したり、クリアランス（隙間）距離を確認したり、組み立て・分解検証、質量や重心を確認したりなど、コンピュータ上の3D空間に仮想試作することで、2D CADでは得られなかったたくさんのメリットを享受できます。

図2　3D CAD「SOLIDWORKS」での干渉認識の様子（赤色の部分が干渉箇所）［クリックで拡大］

　そして、現在はVR（仮想現実）技術を使って、実際に作業者の手が届くか、操作性が悪くないか、危険性がないかなどを、よりリアルに検証できるようになりました。