3D CAD의 역사는 30년에 걸쳐, 현재는 많은 설계자가 모델링과 어셈블리, CAE(구조 해석)와 같은 평상시 사용의 도구로서 이용하고 있습니다. 그러나 3D CAD는 설계 프로세스 지원 도구로 진화하고 있습니다. 이번에는 3D CAD의 진가를 발휘할 수 있는 정보를 소개합니다.
목차
3D CAD란?
2D CAD는 도면에서 부품, 구도를 표현합니다만, 3D CAD는 3차원 공간에 실제 부품이나 구도를 작성할 수 있는 디지털 프로토타이핑(디지털 시험 제작)의 도구입니다.
3D CAD의 일반적인 기능
① 부품 모델링 기능
- 설계 아이디어를 그대로 솔리드로 모델링할 수 있습니다.
- 생성된 모델은 부피와 질량을 가지고 설계 검증에 사용할 수 있습니다.
- 생성된 모델은 CAM 등의 공정에서 재사용할 수 있습니다.
② 어셈블리(구도) 작성 기능
- 3차원 부품을 실제로 조립하고 검증할 수 있습니다.
- 제품의 부품 구성을 만들고 관리할 수 있습니다.
- 제품 상태에서의 설계 검증을 할 수 있습니다.
3D CAD 설계 프로세스 지원 도구
3D CAD는 모델링 이외에 설계 프로세스 지원 툴이 준비되어 있어 모두 설계의 도구로 이루어져 있습니다.
① 구상 설계 지원
2차원 구상도를 베이스로 3차원 부품의 구상 설계를 할 수 있으므로, 부품의 형태가 정해져 있지 않은 상태에서도 레이아웃 설계를 가능하게 하고 있습니다.
또한 부품 형상에 따른 부품 가격 변동도 확인할 수 있어 비용 의식을 가진 설계가 가능합니다.
② 상세 설계(균형 등) 지원
PDM을 이용함으로써 팀에서 제품을 동시에 설계할 수 있습니다. 설계자는 담당하고 있는 부품에 접근권을 가지므로 배타 제어에 의해 설계를 안전하게 실시할 수 있습니다.
또한 설계 관리자는 구도를 모니터링하여 각 담당자와 제품 전체의 진행 상황을 관리할 수 있습니다.
③ 설계의 지식 계승 지원
3차원 모델에 대해 설계자의 노하우를 다양한 형식으로 저장하여 언제든지 확인할 수 있습니다. (예: QFD, FMEA, 기구 검토도, 공차 계산서 등) 또한 치수값과 설계의 계산식을 연결할 수 있으므로, 사내 설계 룰의 철저를 할 수 있습니다.
④ 3차원에서의 도면 검토 지원
구도나 부품에 대해 도면 검토를 지정하여 모니터링할 수 있습니다. 설계 변경이나 유용 설계시에 설계 기준과 적합하지 않은 변경을 하면 자동적으로 경고를 내므로, 설계 미스를 미연에 방지할 수 있습니다.
설계 이외의 업무도 지원
3D CAD에는 CG(컴퓨터 그래픽)의 기능도 탑재되어 부품 모델링이나 설계 프로세스 지원 외에 3차원 모델을 이용한 카탈로그나 PR 동영상 작성도 가능합니다.
또 조립 사양서나 취급 설명서등의 문서·퍼블리싱을 지원할 수 있습니다.
정리
3D CAD는 모델링의 도구로서 이용되고 있는 경우를 많이 볼 수 있습니다만, 현재는 제품 개발에 필요한 기능이 충실하고 있어 제품 기획이나 구상 설계, 지그 설계로부터 영업 지원에 이르기까지 서포트 할 수 있습니다. 자사의 제품 개발 프로세스에 3D CAD의 기능을 적용하여 활용함으로써 더욱 도입 효과를 기대할 수 있을 것입니다.