リバースモデリングのフィレットについて - リバースエンジニアリング・3DスキャンによるCAD化

フィレットとは、部品の角や稜線に丸み（R）を付ける形状のことです。CADや機械設計では「R加工」「コーナーR」とも呼ばれ、例えば直角に交わる面の角を半径R3、R5のように滑らかな曲面へ置き換えます。

フィレットには見た目をやわらかく整える役割だけでなく、応力集中を抑える重要な機能があります。角が鋭い部分は荷重や振動が集中しやすく、亀裂や破損の起点になることがあります。適切なフィレットを設けることで、力の流れを分散し、部品の耐久性や疲労強度を高めやすくなります。

また、切削加工では工具の先端にRがあるため、内側の角を完全な直角に加工することは難しくなります。フィレットをあらかじめ設計へ反映しておくと、加工性が向上し、工具干渉や加工時間、コストの低減にもつながります。鋳造品、樹脂成形品、板金部品でも、材料の流れや成形性を考慮してRを設けることが一般的です。

リバースエンジニアリングでは、3Dスキャンした点群・メッシュからフィレットの半径を読み取り、設計意図に合わせてCAD上で再構築します。摩耗やノイズで形状が崩れている場合もあるため、単に現物をなぞるのではなく、接続する面や強度、加工方法を踏まえて適切なRを設定することが大切です。

1.角の丸め：角を滑らかにすることで、応力集中を防ぎ、破損しにくくします。

2.安全性の向上：鋭い角を丸くすることで、製品の安全性が向上します。

3.美観の改善：丸みを持たせることで、製品の外観がより洗練された印象になります。

● フィレットは、指定した半径に従ってエッジや角を丸めます。フィレット半径はユーザーが指定し、どの部分に適用するかも選択できます。

● パラメトリックモデリングを使用しているCADでは、フィレットのサイズや形状を後から変更することも可能です。

CADソフトごとに若干操作の違いはありますが、一般的にはフィレットコマンドを使い、適用したいエッジを選択して半径を設定する流れです。

＜リバースモデリングのフレット作成例＞

3dスキャン点群,点群に沿って面データ作成	面を延長,交差で稜線出し,面カット角出し	角部分をでフィレット作成,フレット修正可能