オープンソースの無償3D CAD「FreeCAD」を使ってみた：無償3D CADレビュー（1/6 ページ）

ユーザー登録不要の無償CAD「FreeCAD」はモデリング以外の機能も盛りだくさん。一度覚えたら、今後のモノづくりの世界がぐっと広がること請け合いだ。今回はモデリング機能の一部を紹介する。

» 2015年08月26日 11時00分 公開
[小林由美，MONOist]

FreeCADとは？

　「FreeCAD」はその名の通り、一切の機能が無料で使えるオープンソースのパラメトリック3D CADだ。基盤とするジオメトリカーネルは「OpenCasCade」で1990年代に存在した3D CAD「CAS.CADE」のプログラムをオープンソース化したものだ。同ソフトの開発は2002年から10年以上かけて、世界各国の有志の手によりコツコツと行われてきた。このプログラムは商用利用も可能だという。

　海外発のプロジェクトながら日本語版のソフトも備える。何より、使用にあたってのユーザー登録が一切不要な点は、特に個人情報の管理に不安を覚えるユーザーにとって安心な点だろう。

　FreeCADは3D CADを使うのが生まれて初めてだという人にとっては、やや取っつきづらいUIかもしれない。一方、設計業務で長年3D CADを使ってきたような人にとっては、どこか懐かしい感じがするUIだろう。

　同ソフトは部品のモデリング以外に建築設計向けツールや有限要素法解析（FEM）、ロボットシミュレーション、スプレッドシートなど、備える機能がとにかく幅広い。ユーザー自身でカスタマイズや拡張することも可能だ。記事執筆時点の最新（現行）バージョンは15で2D図面の製図機能はない。アセンブリのワークベンチは存在するがV15のインストール時には含まれていない。別途、プラグインすれば使えるようになる。なお開発中であるV16もプログラムが公開されており、試すことが可能だ。

　今回は現行バージョンであるV15のモデリング機能の一部を紹介する。

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対応OSとインストール

　FreeCADはWindowsやMac OS Xの他、UbuntuやFedoraなどLinux系OS（POSIX）も対応する。Windows版は、32bit版と64bit版を備える。日本語版はOSDNによるFreeCADの日本語サイトからダウンロードできる。Windows版の場合は「FreeCAD-0.15.4671_x64_setup.exe（64ビット版）」または「FreeCAD-0.15.4671_x86_setup.exe（32ビット版）」をダウンロードし、インストーラを起動してインストールできる（ファイル名称は記事公開時点のもの）。

扱えるデータ

　FreeCADのデータの拡張子は「.FCStd」。モデリング以外の機能も盛りだくさんなだけに、インポートとエクスポートに対応するデータの種類（拡張子）は以下のように非常に豊富だ。もちろん、STLやOBJのインポート／エクスポートにも対応する。

インポート（3Dデータ以外も含む）

  • Autodesk DWG（.dwg）
  • Autodesk DXF（.dxf）
  • IGES（.iges、.igs）
  • STEP（.step）
  • IFC（.ifc）
  • 回路基板データ（.idf）
  • VRML（.wrl、vrmlなど）
  • ポリゴンメッシュ（.stl、obj、off、plyなど）
  • ASCII点群ファイル（.asc）
  • XMLによる3Dアセット（.dae：Collada）
  • BREP（.brep、.brp）
  • FEM結果データ（.rfd：CalculiX）
  • FEMモデルや翼形状データ（.unv、.bdf、.datなど）
  • Open Inventor Scene Graph File（.iv）
  • Open CAD （.oca、.gcad）
  • Open SCAD（.scad）
  • OpenSCAD CSG（.csg）
  • レンダリングデータ（.pov、.inc：POV-Ray）
  • Python（.pyなど）
  • ラスター画像データ（.bmp、.jpg、.pngなど）
  • ベクター画像データ（.svg）
  • スプレッドシート（.csv）

エクスポート

  • Autodesk DWG（.dwg）
  • Autodesk DXF（.dxf）
  • BREP（.brep、.brp）
  • XMLによる3Dアセット（.dae：Collada）
  • ベクター画像データ（.svg）
  • FEMモデル（.unv、.bdf、.datなど）
  • IGES（.iges、.igs）
  • STEP（.step）
  • IFC（.ifc）
  • VRML（.wrl、vrmlなど）
  • ポリゴンメッシュ（.stl、obj、off、plyなど）
  • Open CAD （.oca、.gcad）
  • Open SCAD（.scad）
  • OpenSCAD CSG（.csg）
  • TetGen（.poly）
  • PDF（.pdf）
  • WebGL（.html）

　「.x_t」などパラソリッドの3Dデータは書き込み・読み込み共にできない。

さまざまなツールが鎮座したワークベンチ

　FreeCADは冒頭で説明したように、3Dモデリングに限らない多くのワークベンチ（機能）を備えている。アセンブリのように初期インストール時にはなく、プラグインして追加するワークベンチもある。本記事の機能紹介では3Dモデリング関連だけに絞る。

ワークベンチ：「表示」→「ワークベンチ」

　メッシュツールやFEMの機能の内容が気になるところだが、こちらは別の機会に紹介したい。

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