AutoCAD の 3D モデリング機能を使用すると、ソリッド、サーフェス、メッシュ オブジェクトを使用して図面を作成できます。
ソリッド、サーフェス、メッシュ オブジェクトは異なる機能を有しているため、これらを組み合わせて使用すると一組の強力な 3D モデリング ツールとなります。たとえば、プリミティブ ソリッドをメッシュに変換して、メッシュの折り目やスムーズ化を利用できます。その後、モデルをサーフェスに変換すると、自動調整や NURBS モデリングを利用できます。
ソリッド モデリング
ソリッド モデルは、3D オブジェクトを表す立体であり、質量、重心、慣性モーメントなどのプロパティがあります。3D ソリッドは、円錐、直方体、円柱、角錐などのプリミティブ ソリッドから作成することも、閉じた 2D オブジェクトを押し出し、回転、スイープ、ロフトすることによって作成することもできます。
また、ブール演算(和、差、交差など)を使用して 3D ソリッドを結合することができます。閉じたポリラインから押し出され、交差によって結合された 2 つのソリッドを次の図に示します。
サーフェス モデリング
サーフェス モデルは、質量や体積のない薄いシェルです。AutoCAD には、プロシージャ サーフェスと NURBS サーフェスの 2 種類のサーフェスがあります。プロシージャ サーフェスは自動調整モデリングを活用する場合に使用し、NURBS サーフェスは制御点を使用した変換を活用する場合に使用します。
一般的なモデリング ワークフローでは、メッシュ、ソリッド、プロシージャ サーフェスを使用して基本モデルを作成してから、このモデルを NURBS サーフェスに変換します。このようにすることで、ソリッドやメッシュで提供されるユニークなツールとプリミティブ形状だけでなく、自動調整モデリングや NURBS モデリングなどのサーフェス編集機能も活用できます。
サーフェス モデルを作成するには、ソリッド モデルに使用するツールと同じいくつかのツール(スイープ、ロフト、押し出し、回転)を使用します。他のサーフェスとブレンド、パッチ、オフセット、フィレット、延長して、サーフェスを作成することもできます。
メッシュ モデリング
メッシュ モデルは、頂点、エッジ、面で構成され、多角形表現(三角形と四角形を含む)を使用して 3D 形状を定義します。
ソリッド モデルとは異なり、メッシュにはマス プロパティはありません。しかし、AutoCAD 2010 以降をベースとする製品で開始すると、3D ソリッドと同様に、直方体、円錐、角錐などのプリミティブ メッシュ形状を作成できます。3D ソリッドや 3D サーフェスに対しては使用できない方法で、メッシュ モデルを修正できます。たとえば、折り目を適用したり、分割したり、スムーズ レベルを増加させることができます。メッシュのサブオブジェクト(面、エッジ、頂点)をドラッグして、オブジェクトを形成できます。メッシュをより細かくするためには、修正前に特定の領域でメッシュをリファインできます。
メッシュ モデルを使用すると、質量や慣性モーメントなどの物理的プロパティを持たせずに、ソリッド モデルの隠線処理、シェーディング、レンダリング機能を使用できます。