3Dデータって何？：初心者向けです（2/3 ページ）

「3Dプリンタ」という言葉と出会うと、「CAD」「3Dデータ」という言葉にも遭遇します。さて、それが一体何だか分かりますか？

[こばゆみ，MONOist]

CADのデータ形式（拡張子）

　CADのデータは開発元ごとにオリジナルのファイル形式（拡張子）があり、データの構造（幾何形状を決める仕組み）も微妙に異なっています。その代わり、中間ファイルというデータ交換用の形式が幾つかあります。

　オリジナルのファイル形式はCADの数だけあってキリがないので紹介は省略します。ここではよく使われる中間ファイル（他にもいろいろあります）を紹介します。

• .step：国際規格のISOで定められている形式です
• .igs：米国国家規格協会（ANSI）が策定した「IGES」という形式です。サーフェスモデルの受け渡しに向いています
• .x_t：旧・米Unigraphics Solutions（現 米Siemens PLM Software）が開発した「パラソリッド」というデータの形式です（他にも拡張子があります）
• .dxf：米Autodeskが作った形式です。2Dデータの形式としてよく知られていますが、3Dデータもあります。多く流通しているのは2Dデータです

　中間ファイルは「化けやすい」（形状の欠損が生じやすい）ので、データ変換時の修正ツールもいろいろ存在します。中間ファイルとは少し違いますが、3D PDFを作成できるCADもあります。

ポリゴンと3Dプリンタ向けデータ

　ポリゴンは線で出来た小さい多角形が組み合わさったデータです（線をつなげて作った面で構成するデータを「ファセット」といいます）。網のような感じですね。ポリゴンは3D CGツールで作成・編集ができます。ただ、その多くがモノづくりに直接利用するのは難しいです。できたとしても、作業が非常に面倒くさいです（ポリゴンデータで直接切削加工できる技術自体はあります）。

Nobbyさんの3D CG作品（3D モデラボ）

　モノづくりに利用できるポリゴンデータの形式としては、3Dプリンタでよく使うSTLやOBJがあります。STLとOBJの違いは、ざっくり言えば、以下のような感じです。

• STL：立体形状だけ
• OBJ：立体形状の表面にテクスチャ（模様や色）が付けられる

　OBJのデータ単独ではテクスチャのデータは保持されません。テクスチャの元になる.jpgなどの画像データとセットで扱います。テクスチャ付のデータはフルカラー出力ができる3Dプリンタで使います。また、他にも3Dプリントで使えるデータ形式はありますが、非常によく使われるデータのみの紹介ということで割愛します。

　切削加工のCAM（キャム：加工データを作るプログラム）の場合は2Dデータや3Dデータ、画像データなどを扱います。パーソナルCNC機の場合、2DデータならDXF、3DデータならSTLを読み込むことが多いです。データを読み込んだ後、NCデータという加工パス（刃物が材料を切削する道のり）のデータを作成します。

　ここで、1つ注意をしなければならないのが、3Dデータ、特にCG系のデータはファイル形式自体はOKでも、そもそものデータの作りや形状自体に問題がある場合が結構あり得ることです。モノづくり用に丁寧にデータ修正しなければならないか、「CGを見ながら、一から作りなおした方が早い」こともあります。

　ちなみに3D モデラボに登録されているSTLも、プレビュー上は問題なく見えても、正常に3Dプリントできないと思われるデータもあるので注意が必要です。