FreeCAD Tips 1 立体の表面を取得する方法

ソリッドの表面を取得して平面図へ変換したい!なんてとき。FreeCADではMeshワークベンチを使用したやりかたで取得することができます。






ソリッドの表面 平面図化 4ステップ

動画でやっていることは、要は、1ソリッドの取得したい面のFaceBinderを作成、2FaceBinderをメッシュ化、3メッシュ化したFaceBinderの展開、です。

0:00 ソリッドを作成する 
10:32 Draftワークベンチにて、取得したい面をすべて選択した状態で、FaceBinderを作成する
11:24 Meshワークベンチにて、作成したFaceBinderをメッシュ化
11:55 メッシュを平面図化




1 0:00 ソリッドを作成する 

ソリッドの作成方法がわかっているなら、2へ飛ばしてOKです



2 10:32 Draftワークベンチにて、取得したい面をすべて選択した状態で、FaceBinderを作成する



3 11:24 Meshワークベンチにて、作成したFaceBinderをメッシュ化

メッシュ化=テッセレーション。サーフェス偏差、角度の偏差を極力小さい値にする必要がありそうです。それぞれ最小の値である0.1mm,1度ではうまくいかなかった。


4 11:55 メッシュを平面図化 完成!

メニューバー>UnwrapMesh。ツールバーのアイコンに存在しないものに、メニューバーをドロップダウンさせると表示される機能がある。出来た輪郭線を面化するには、Draftワークベンチでアップグレードを実行すればOK







自分でもやってみた。円錐の表面を取得して印刷するところまで

1ソリッドを作成する

円錐の底面の角度は 359度 にしてあります ※理由は後述




2Draftワークベンチにて、取得したい面を選択した状態でFaceBinderを作成する




3Meshワークベンチにて、作成したFaceBinderをメッシュ化


メッシュ化=テッセレーション。サーフェス偏差、角度の偏差を極力小さい値に。それぞれ最小の値である0.1mm,1度ではうまくいかなかった。


4メッシュ化したFaceBinderを選択した状態で、Unwrap(=展開)


ツールバーのアイコンに存在しないものに、メニューバーをドロップダウンさせると表示される機能がある。UnwrapFaceではうまくいかなかった




5Draftワークベンチにて、アップグレードして面化





寸法もOK






印刷するには、.dxfにエクスポートして

面化したFaceをdxfにエクスポートして、各種2DCADやinkscapeでdxfファイルを開くことができます。寸法は、137.800mmと137.796mmで微妙にずれている。これは計測地点のズレが反映されているような気がしますが、精度を完全にもとめる方はなにか工夫が必要になるかもしれません。







展開図取得に失敗する原因。円錐の底面を359度にした理由

展開図を取得するにはシームをうまくいれる必要があります。
例えば、現実世界で立方体の展開図を得ようとします。ハサミを持ってどこかに切れ目を入れる必要がありますよね?この切れ目のことをシームといいます。

記事では円錐を 359度 にすることで展開図を得ることができました。1度がシームの役割になってくれていたんですね。平面を追加してスライスをかますことでもシームになるはずです。

いずれにせよ複雑な形状だとFreeCADでは展開失敗も多いため、他の3DCGソフトBlenderのPaperModelAddonや、UV展開を使用するのも手かもしれません。Blenderでは、シームをある程度自動でいれてくれるし、マウスポチーによる辺選択でシームを入れられるので作業性が良いです。






最後までお読みいただきありがとうございました

FrecCAD歴はちょうど8ヶ月くらい。公式や海外Youtuber勢のチュートリアルを通じて一通り操作を覚えた段階。直近のFreeCAD学習課題は、Pythonによるマクロ処理を学ぶこと、Assembly2と4の使い方を覚えてアニメーションできるようにすること、など。

まだまだFreeCAD修行中の身分ではありますが、ラベル:FreeCAD_Tipsは、ネット上の数あるチュートリアルをキュレーションし、すぐ活用できるようにまとめてあるものですので、どうぞ合わせてご覧ください。




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