FreeCADの定番編集コマンドを使ってみる：無償3D CAD「FreeCAD」を使ってみよう（2）（5/7 ページ）

オープンソースの3D CAD「FreeCAD」をご存じだろうか。無償でありながら、3Dモデリング、メッシュデザイン、製図（ドラフト）、有限要素法解析（FEM）、レイトレーシング、ロボティクス機能など、標準機能がとにかく充実している。本連載では「FreeCAD 0.18」を用いて各機能の実際の操作や使用感を紹介していく。連載第2回では、3D CADの定番編集コマンドであるミラー複写／反転、回転押し出し、スイープ、ロフト、回転パターン、直線パターンの機能を順に取り上げる。

[小林由美，MONOist]

スイープのことは「パイプ」という

　前述の解説では、円形状に閉じたスケッチを回したが、今度は閉じたスケッチを直線や曲線に沿わせた形状を作る「スイープ」を使ってみる。まず、スイープ形状の断面となる円をXY平面に作成する（図22）。円の中心は、軸がクロスした点（0、0）にしておく。

図22　スイープの断面の作成 ［クリックで拡大］

　次に、この円を沿わせるパスとなる線を描く。新たにXZ平面を選んでスケッチを開始すると、円のスケッチを真上から見る感じになる。円は横線に見える。その中心にある赤い点から、直線を縦に描く（図23）。

図23　円を真上から見た線の中央の点から、縦に線を描く ［クリックで拡大］

図24　「スケッチ上にB-スプラインを作成」 ［クリックで拡大］

　次に、曲線を描く「スケッチ上にB-スプラインを作成」を選ぶ（図24）。ここではひとまず、「B-スプライン」は曲線を表現する方式の1つである、とだけ覚えておこう。

　この機能を使って、先ほど描いた縦線の端点から直線を描く。点を幾つか打っていくと、そこを基に曲線ができていく。ここでは曲線作図について解説を割愛するため、あまり深く考えずに作図しよう。作図できた曲線の赤い点や線をドラッグすると、曲線が変化する（図25）。

図25　B-スプラインの作図 ［クリックで拡大］

　これまで描いたスケッチを斜めから見ると、図26のようになる。これから作る形状のイメージが付くだろうか？

図26　出来上がったスケッチを斜めから見た状態 ［クリックで拡大］

　ここまでできたら、先ほど描いた円のスケッチ（Sketch）だけを選び、「選択したスケッチを、パスやプロファイルに沿ってスイープ」を選択する（図27）。

図27　「選択したスケッチを、パスやプロファイルに沿ってスイープ」 ［クリックで拡大］

　次に「パイプパラメーター」の「オブジェクト」をクリックし、先ほどの直線と曲線をつなげた線のあるスケッチ「Sketch001」を選ぶ。すると、スイープのプレビューが黄色で表示される（図28）。

図28　スイープ形状のプレビュー ［クリックで拡大］

　出来上がったフィーチャーは、「AdditivePipe」となる。スイープで作ったフィーチャーは、「パイプ」というフィーチャーになる。中が詰まっているので、パイプ（管）ではない気がするが……（図29）。

図29　「パイプ」ができた ［クリックで拡大］

　スイープは、カット系の機能にもある（図30）。同じ要領で、モグラの巣穴のように、ブロックの中に曲がりくねった穴を空けることもできる。

図30　カットするスイープは別のアイコンになる ［クリックで拡大］