3DスキャンCAD
🔷 3DスキャンCADとは？
3DスキャンCADとは、実物の形状を3Dスキャナーで計測・取得したデータ（点群やメッシュ）を基に、CAD（Computer-Aided Design）データに変換する工程や技術を指します。
🔧 主な流れ
-
3Dスキャン
実物をレーザーや光学スキャナーでスキャンして、点群データ（Point Cloud）やメッシュデータ（STL形式など）を取得。 -
スキャンデータの編集
ノイズ除去、穴埋め、サーフェスのスムージングなどを行う。 -
CAD化（ソリッド化）
・リバースエンジニアリングソフト（例：Geomagic Design X、SolidWorksなど）を使い、
・NURBSサーフェスやソリッドに変換し、STEP/IGESなどのCADフォーマットで出力。
✅ よく使われる用途
-
製品の設計変更（現物合わせの部品設計）
-
古い図面のない部品のデジタル化
-
金型や治具の摩耗チェック
-
文化財・アートのデジタルアーカイブ
-
医療（義手・義足）やフィット感重視の製品設計
🛠 使用ソフト・機材例
| 種別 | 製品名例 |
|---|---|
| スキャナー | Artec Eva, FARO, ZEISS T-SCAN |
| 編集・リバースソフト | Geomagic Design X, MeshLab, Rhino + Mesh2Surface |
| CADソフト | SolidWorks, Autodesk Inventor, Fusion 360 |
✅ 具体事例①：工業部品のリバースエンジニアリング
📌 目的：
古い装置の交換部品を再製作したいが、図面が存在しない
🛠 対象物：
鋳物製の複雑な形状のポンプカバー（30cm程度）
📝 手順：
-
3Dスキャン
ハンディ型3Dスキャナー（例：Artec Leo）で全面をスキャンし、STL形式のメッシュデータを取得。 -
メッシュ編集
ノイズ除去・穴埋め・スムージング処理をMeshLabやGeomagic Wrapで実施。 -
CAD化（サーフェス→ソリッド）
Geomagic Design XでNURBSサーフェス化し、機能面（ボルト穴、合わせ面など）を寸法調整しながらソリッド化。 -
CAD出力
SolidWorksで最終調整し、STEP形式で出力。 -
検査
スキャン元とCADとの誤差をカラーマップで確認（許容誤差±0.2mm以内）
✅ 具体事例②：文化財のレプリカ製作
📌 目的：
寺院の木彫り装飾をデジタル保存し、複製品を製作する
🛠 対象物：
木製の龍の彫刻（長さ80cm）
📝 手順：
-
3Dスキャン
高精細スキャナー（例：FARO Freestyle）でスキャン。 -
メッシュ処理
微細な装飾を損なわないように高密度メッシュを編集。穴埋め処理を慎重に実施。 -
CAD変換
Rhino＋Mesh2Surfaceで面張りを行い、データをNURBSベースで整形。 -
出力
STLデータとして3Dプリンタで複製用モデルを出力。
✅ 具体事例③：自動車部品の設計変更
📌 目的：
エンジンマウント部の干渉回避のため、既存部品に合わせて新規設計
🛠 対象物：
エンジンルームの一部（100cm×80cm）
📝 手順：
-
3Dスキャン
車体側の干渉領域をポータブルスキャナーでスキャン。 -
メッシュと干渉確認
対象物と周辺部品をスキャンし、Fusion 360で重ね合わせ・干渉チェック。 -
CAD化（設計反映）
既存部品をCAD化し、新規部品設計に反映。3Dデータでフィッティング検証。 -
製作・現物合わせ検証
試作パーツを3Dプリントし、実車フィッティング確認後、本製作。
| ＜トップページへ＞ |