機能 Top 10:ゾーンモデリングとゾーンドラフト

ThinkDesign 機能 Top 10 シリーズも今回のゾーンモデリングとゾーンドラフトの記事でついに最終章を迎えます。

 

ゾーンモデリングはグローバルシェイプモデリング機能を拡張したコマンドで、アドバンスGSMコマンドのすべての機能を、ソリッドを構成する一部の面(ゾーン)に対して適用することができます。この革新的な機能を使用すれば、ThinkDesign 内で作成した要素も他から読み込んできた要素も区別することなく、また、ソリッドのヒストリーを維持したまま、旧来の方法よりもずっと短時間でモデルを変更することができます。この機能は、スタイルがとても重要で、また同時に機械的・機能的な特徴も重視される小型家電などを設計する上でたいへん役に立ちます。

ゾーンモデリングはとても柔軟な機能で、設計者は製品を設計するどのタイミングでも、ソリッドの特定の領域の形状を変更することができます。また行った変更は、再定義しなくてもモデルの後続のフィーチャーに自動的に伝播します。

ゾーンモデリングは、3次元形状を変更するための非常に高度なツールです。ゾーンモデリング コマンドでは、パラメトリックなモデルの選択した領域(ゾーン)を部分的に修正することができたます。また、ゾーンドラフト コマンドでは、複雑なソリッドに対して勾配角度を追加することができます。両コマンドを使用すれば、ジオメトリ構造だけでなく、モデルの特徴を定義するトポロジー構造に対する変更まで、モデル構造ツリーで直接管理することができるのです。

それではパラメトリックなモデルに ゾーンモデリング コマンドを適用する事例を見ていきましょう。

例えば、上図のボトル本体の曲率を変更しなければならないとしましょう。しかし、このソリッドには維持したい形状がすでにいくつか作成済みです。特にハンドルの形状は変更したくありません。

モデル本体の曲面から取り出した境界線は、最終製品の形状を定義するため、修正ルールの条件として使用します。
実際、グローバルシェイプモデリングと同様に動作するゾーンモデリングコマンドには、要素に対して変形の条件を指定する 維持一致 の項目や、結果を評価するためのクオリティチェック機能、精度を設定する項目などが、グローバルシェイプモデリングコマンドと同様に用意されています。

また、修正する要素として境界が閉じている曲面群を選択して 自動維持 ボタンをクリックすると、選択した面の境界に沿って維持する条件が自動的に設定されます。この時選択される条件は、選択した面の他の面との繋がり方や、選択した拘束条件などによって決定されます。

ゾーンモデリングを適用すると、定義した新しいシルエットに従ってボトルの形状が変更されます。

次にソーンドラフトの適用事例を見ていきましょう。
通常、複雑なトポロジーの形状に対して抜き勾配を付けるような設計変更を行う場合、モデルを修正するのに非常に多くの時間がかかります。例えば次のような、STEP などの標準形式で取り込んだ、既にフィレットまで作成してあるモデルに対して、収縮を考慮して抜き勾配を少し追加するとしましょう。

抜き勾配 コマンドとは異なり、ゾーンドラフト コマンドを使用すれば、要素の上下に付いているフィレットを削除せずに抜き勾配を追加することができます。
ゾーンドラフトコマンドは、ゾーンモデリング コマンドに比べてはるかに簡単に使用することができますが、適用する方向や角度自体を正確に定義することが重要です。

このコマンドのもう1つの注目すべき点は、勾配拘束の強弱を割り当てることができるオプションがある点です
「強」は機械部品に最適なオプションでで、実際に新しく生成された曲面は、割り当てられた位置拘束を厳密に維持します。
「弱」は工業デザインに最適なオプションで、より滑らかな曲面を作成します。

最後にちょっとしたアドバイスをお伝えしてゾーンモデリングの記事を終わることにします。もし ゾーンドラフト(または ゾーンモデリング)コマンドを途中でキャンセルしたとしても、コマンドの中で行った選択と設定は失われないのです。行った設定をもう一度使用することができるように、設定した内容は「凍結」されるのです。
選択を復元 ボタンを使用すれば、前回行った選択と設定の内容が復元されるため、再び同じ選択を行う場合に以前の手順を繰り返すことなくコマンドを再実行することができます。これは時間をかけて条件の設定を行う必要があるような複雑な状況では、とても有益な機能です。

 

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