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直接編集

CADシステムは、複雑な2Dおよび3Dモデルを作成、編集、最適化するための高度なツールを提供することで、設計プロセスを効率化します。

最新のCADソフトウェアの主な利点の1つは、複雑な曲面を一度の処理で製造可能な設計へと変換できる点にあり、これにより手作業による介入の必要性を減らすことができます。

その結果、ワークフローの効率が向上し、エラーが最小限に抑えられ、高度な設計要素の管理も簡素化されるため、エンジニアやデザイナーは機能性や美観の洗練により集中できるようになります。

その他の3Dモデリング手法についてもご覧になりますか？

ソリッドモデリング表面モデリングワイヤーフレームモデリングシミュレーション・モデリングのプロセスハイブリッドモデリング

ダイレクト編集とは何ですか？

ダイレクト編集とは、部品のパラメトリック履歴やフィーチャツリーに依存せず、モデルの形状を直接変更するCADモデリング手法です。実際には、通常、B-Rep面の移動、オフセット、削除、置換などの操作を通じて、B-Rep面やその周囲のトポロジーを編集することを意味します。

ダイレクト編集では、記録されたスケッチやフィーチャのシーケンスを再生するのではなく、モデルの現在の形状に対して直接操作を行います。そのため、元のモデリング履歴を利用できない場合、特にインポートされた部品を扱う場合に非常に有用です。

その仕組みは？

幾何学的なレベルでは、ダイレクト編集は選択された面を変更し、その後、ソリッドの一貫性を保つために隣接する面を調整します。典型的な面移動ワークフローは、以下の5つのステップで構成されます。

対象の面を切り離す
対象の面を移動またはオフセットする
隣接する面を延長または縮小する
変更されたサーフェスをトリムする
結果を有効なソリッドに再結合する

ダイレクト編集は、距離、角度、オフセットなどの数値入力によって制御できます。履歴ベースのモデリングとの違いは、編集がフィーチャ履歴チェーンによって制御されるのではなく、既存のジオメトリに直接適用される点にあります。

一般的なダイレクト編集操作

一般的なダイレクト編集ツールは、面およびその周囲のトポロジーに対して動作します。以下の表に、最も一般的な操作をまとめます。

操作	機能	代表的な用途
面の移動	選択した面を平行移動、回転、またはオフセットする	モデル内の領域の位置変更やサイズ変更
面の削除	面を削除し、周囲の領域を修復またはキャップ処理する	簡略化、デフィーチャリング、不要なディテールの削除
面の置換	面をトリムし、置換面まで延長する	ボディの有効性を維持したままジオメトリを置き換える

より高度なワークフローでは、面の編集と認識されたフィーチャの処理を組み合わせます。一部のシステムでは、ボス、ポケット、リブ、スロットを識別し、可能な限りブレンドを再構築し、接線条件を維持しながら、それらを移動または変更できます。

ダイレクト編集と履歴ベースのモデリング

ダイレクト編集は、あらゆる意味でパラメトリック制御の対極にあるわけではありません。どちらのアプローチでも数値入力を使用できますが、主な違いは、編集がジオメトリへ反映される仕組みにあります。

側面	ダイレクト編集	履歴ベースのモデリング
編集の対象	モデルの現在の形状	記録されたスケッチおよびフィーチャのシーケンス
フィーチャ履歴が必要ですか？	いいえ	はい
最適な用途	インポートされた部品、局所的な変更、設計の再利用	構造化され、再現性があり、パラメータ駆動型の更新
数値入力が可能ですか？	はい（距離、角度、オフセット）	はい

アプリケーションおよび業界別の活用事例

ダイレクト編集は、元のフィーチャツリーが欠落している、またはアクセスできないインポートCADモデル、レガシーデータ、サプライヤーから受け取った形状データにおいて特に有用です。また、フィレットの調整、穴のサイズ変更、ポケットの移動、モデルの簡略化、部品を一から再構築せずに製造性に基づいた修正を行うなど、設計段階の後半における変更にも対応します。

ソフトウェア開発者にとって、ダイレクト編集は、マルチCADの再利用、形状の前処理、修正を伴う設計レビュー、シミュレーションの前処理、インポートされたソリッドの軽量編集をサポートするCADアプリケーションにおいて重要です。これは、ユーザーが、もともと同じシステムで作成されていない形状を効率的に扱う必要がある場合に、重要な機能となることがよくあります。

課題やよくある落とし穴

よくある誤解の1つは、ダイレクト編集を単なる「プッシュプル」式のユーザーインターフェースだと考えてしまうことです。プッシュプル操作は機能を実現する1つの方法にすぎず、その根底にある概念は、フィーチャ履歴に依存しないジオメトリ編集そのものです。

もう1つの落とし穴は、どれほどのジオメトリ修復が必要になるかを過小評価してしまうことです。面を移動または削除すると、隣接する面、ブレンド、接線条件の再構築が必要になる場合があります。これらの更新を適切に処理しないと、無効なソリッド、破損したブレンド、意図しないトポロジー変更が生じる可能性があります。

また、ダイレクト編集は、あらゆるワークフローにおいて履歴ベースのモデリングを完全に代替できるわけではありません。局所的な形状変更や設計の再利用には優れていますが、多くの依存フィーチャにわたって、深く構造化され、再現性があり、パラメータ駆動型の更新を必要とする製品では、フィーチャ履歴を用いたアプローチの方が依然として予測しやすい場合があります。

Spatialのサポート

Spatialのモデリングカーネルはダイレクト編集を直接処理するため、アプリケーションはジオメトリを単に表示するだけでなく、編集することもできます。

3D ACIS Modelerは、履歴のないダイレクトモデリングアプリケーションと、履歴ベースのフィーチャツリーワークフローの両方をサポートしています。その修正ツールキットには、ブール演算、ブレンド、肉厚化、オフセット操作に加え、ダイレクト編集機能が含まれています。これにより、編集後もソリッドが有効な状態を維持できるよう、周囲のトポロジーを管理しながらモデルの局所領域を操作できます。

CGM Modelerは、ダイレクト編集とフィーチャ認識を組み合わせています。フィーチャツリーにアクセスすることなく、インポートされたモデル上の穴、パッド、フィレットなどのフィーチャを識別し、それらを編集します。たとえば、周囲のフィレットやその他のフィーチャを維持したまま、穴の直径や形状を変更できます。

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ソリューション

3Dモデリング

私たちは、ACISと共にジオメトリ・カーネルの開発のパイオニアであることを誇りに思っています。現在では、お客様の3Dジオメトリ表現のニーズをサポートするソリューションを提供しています。連続B-Repモデラー、離散B-Repモデラーを問わず、お客様のアプリケーション固有のニーズに対応するソリューションをご用意しています。

3D相互運用性

CAD相互運用SDKを提供した最初の企業として、当社は現在、データを変換し、主要なCADファイルとメタデータを読み取るための業界をリードするソリューションを提供しています。インポートした3Dデータを、自社のアプリケーションでネイティブに作成したかのように扱ったり、データをさまざまなCADフォーマットにエクスポートしたりすることができます。