2DCADと3DCADの違いは?使い分けのポイントを解説!

この記事を読むと以下の3点がわかります。

  1. 2DCADと3DCADの違い
  2. 2DCADと3DCADのメリット・デメリット
  3. 2DCADと3DCADの使い分け方

CADとは「Computer Aided Design」の頭文字をとった略語であり、製造や建築業界で利用される設計・製図支援ソフトのことです。CADには2DCAD(2次元)と3DCAD(3次元)があり、この記事ではそれぞれの違い、メリット・デメリット、使い分け方についてまとめております。

CADとは【2DCADと3DCADがある】

CADは1960年代に実用化されコンピューターの普及とともに、ものづくりの現場にも普及してきました。当初は2次元の2DCADが主流でしたが、現在は3次元でモデリングする3DCADを導入する企業が増加しています。

ただ、2DCADが必要なくなったというわけではなく、取り扱う製品によっては2DCADを使用している企業もあります。

2DCADと3DCADの違いを3つの視点で解説

2DCADと3DCADの違いを、図面の書き方・機能面・図面管理方法の3つの視点から解説していきます。

図面の書き方の違い

2DCADはX,Y軸の2次元平面に図面を書いていき立体を表現していきます。2次元では立体図が書けないため三角法と呼ばれる手法を用いて、立体の正面・平面・側面の図面を書くことで立体を表現していきます。

対して、3DCADはCAD上の仮想空間にX、Y、Zの3軸を設定し立体をモデリングしていきます。2DCADとは違い立体を視覚的に認識できるため形状を理解しやすいです。また、モデリングした立体から2次元の平面図を作成できるため2次元図面も容易に作成できます。

機能面の違い

2DCADの機能は平面図を作成することが主な用途で多くの機能はありません。

対して、3DCADは構成部品をそろぞれモデリング・アセンブリしているため、部品同士の干渉や隙間の確認などが可能です。また、立体モデルのため表面積・体積・重心・重量などの幾何情報も算出できます。

図面の管理方法の違い

2DCADは部品ごと、もしくは平面ごとに図面を作成していくため図面データの数が膨大になり図面の管理にも手間がかかります。

対して、3DCADは立体モデルから必要な平面を2次元図面に切り出し図面を作成していきます。そのため、作成した図面は立体モデルに紐付いていますので図面管理の手間が少なく、図面データの数を削減できます。

2DCADと3DCADのメリット・デメリット

2DCADと3DCAD、それぞののメリット・デメリットについて説明していきます。

2DCADのメリット・デメリット

・2DCADのメリット

2DCADのメリットは手書きと同じ感覚で直感的に図面を作成できることです。

3DCADと比べて複雑な操作がないため、簡単に操作方法を理解できます。また、多くの機能がないため導入コストが安く、取り扱うデータが図面データだけですのでデータ容量が少なく、PCのスペックもそれほど必要がないため導入のハードルが低いです。

フリーソフトが多くリリースされていることも導入ハードルが低い理由の一つです。

・2DCADのデメリット

2DCADのデメリットは技術者の熟練度や製品の複雑さにより図面の精度や作成時間が大きく変化することです。

2DCADは2次元平面のみで表現されているため、若手の技術者は形状を理解することが難しいです。また、部品同士の干渉の見落としなど設計不良による手戻りが発生する可能性があります。

3DCADのメリット・デメリット

・3DCADのメリット

3DCADのメリットは、形状理解が容易で図面作成の精度が技術者の熟練度に大きく左右されないことです。立体モデルのため形状を視覚的に理解でき、部品同士の干渉チェックなども可能なので設計不良による手戻りが少なくなります。

また、製造や営業など別部署、企業間のやり取りも3DCADは立体モデルで共有できるので認識の違いが起こりにくくなります。

・3DCADのデメリット

3DCADのデメリットは、導入コストが高いことです。立体データの他、重量や材質などの情報も含んでおり、多機能であるがゆえにデータ容量が多くPCのスペックも必要となり、導入のハードルが高いです。

また、2DCADになれた技術者は操作を覚え、3DCADの設計に慣れるまでに時間が掛かるため一時的に工数アップが発生する場合があります。

2DCADと3DCADの使い分けのポイント

2DCADと3DCADにはそれぞれメリット・デメリットがあり、用途や取り扱う製品により使い分けることができます。

2DCADと3DCADの使い分けのポイントについて説明していきます。

ものづくりの現場では3DCADが一般的

3DCADは複雑な形状や複数の部品を組み合わせた製品の設計においては形状を作りやすくデータの管理も容易になります。そのため、複雑な形状を取り扱うことが多い製品設計などのものづくりの現場では3DCADの利用が一般的です。ものづくりの現場の中でもプレス製品のような平面でも判断が容易で部品については2DCADを利用している場合もあります。

2DCADは設備設計や建築業界に多い

電気設備の設計や建築業界においては、2DCADの利用いまだに多いです。

設備設計においては、設備の位置関係や壁の取り合いなどを表現することが多く、図面の自由度が高い2DCADの方が図面を書きやすいことが多くの理由です。また、製品設計の現場でも検討段階のおおまかな図面には2DCADが利用されることもあります。

まとめ

今回は2DCADと3DCADの違いについて解説させていただきました。

3DCADは多機能で非常に便利なツールですが、多機能ゆえに導入コストが高いなどのデメリットもあります。

取り扱う製品や用途によっては2DCADの方で十分であったり、2DCADの方が使いやすいという場合もあります。

導入する際は2DCADと3DCADの違いをよく理解したうえで、使用環境にあったツールを検討してみましょう。




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