3DXMLデータバッチ変換

3DXMLデータバッチ変換

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3DXMLデータバッチ変換

3DXMLデータ・バッチ変換について

◆ 3DXMLデータ・バッチ変換の概要

3D Evolutionの3Dバッチ処理による3DXMLデータ・バッチ変換は、国際的評価の高いバイナリー解析技術等によりダイレクトに3DXMLデータ(拡張子 *.3dxml)を高速かつ正確に読取り任意のフォーマットへ変換します。3Dデータ変換のトラブルを回避するためART(Advanced Repair Technology)により幾何特性を維持しつつ、ヒーリングやステッチングで3Dデータを補正します。この3Dデータ変換は、ドイツ自動車工業会(VDA)で3D図面への変換、航空宇宙団体(LOTAR)では国際標準化機構(ISO)の長期保存フォーマットであるSTEP AP242に変換を行っている信頼性の最も高い3Dデータ変換です。3D Evolutionは、3D図面変換、長期保存変換、BOM変換ともに変換母数、変換量が多く、そのような環境で活躍している3Dデータ変換ツールです。この3Dデータ変換は、B-Rep to B-Rep、B-Rep to Faset、Faset to B-Rep、Facet to Facetの変換組合せに対応しています。大容量3Dデータの変換は、3Dバッチ処理がお勧めです。


◆ Advanced Repair Technologyとは

各3Dデータの形状表現には特徴があります。例えばソリッドやサーフェイスを形成するための位相トレランスやアセンブル構成の深さに違いがあります。自動車産業で用いられているCATIA V5とNXの位相トレランスは、CATIA V5は0.1mm、NXは0.0254mmです。位相トレランスは、それ以上の誤差があるとソリッドやサーフェイスが形成できない誤差です。従ってCATIA V5で、そのままSTEPデータを出力してもNXでは受け取りにくいデータとなります。NXの位相トレランスは、0.0254mmなので受け取りにくい範囲は0.1mmから0.0254mmの範囲内の誤差です。ドイツ自動車工業会は、1980年代より、このことを考慮ししてCATIAの位相トレランスを0.02mmに設定して運用しています。所謂、Model Dimension 2000です。従いましてドイツ自動車工業会のPDQの隙間チェックの推奨値は0.02mmとなっています。非常に論理的な値を採用しています。3D Evolutionは、位相トレランスを指定された範囲内に収めるため、フェイスをヒーリングステッチングで修正して指定されたインターフェイスに出力します。CADにてディスプレイに表示されている形状に位相トレランスを確認することは出来ません。何故ならばCADシステムを運用する上で認められた誤差として表示データにより、隙間なく表示されるからです。アセンブル構成も階層が深いアセンブルをフラット化、マルチボディをアセンブル化、アセンブルをマルチボディ化、同一形状をインスタンス化することで変換先システムにアセンブル構成を合わせることができます。この3Dデータ修正テクノロジーは、STL等のファセット変換に有効です。3Dプリンターのエラーが発生した場合に変換されたSTLデータを修正するより、元データの面構成をクリアにしてSTL変換を行う方が理に敵っています。Advanced Repair Technplogyは、3Dデータを修復する時に、サーフェイス属性の変更を行うことなく3Dデータを修復します。このことは、修復された3Dデータを使用する場合にアセンブル拘束や加工における様々な条件に対応することが可能です。

3Dデータ変換

◆ 3Dデータの長期保存

3Dデータが主流の海外モノづくりでは、3Dデータの3D図面運用と長期保存が行われています。現在確認されている3D図面とその長期保存方法は2種類あります。まずは、ISO(国際標準化機構)が開発したSTEP AP242データを使用した3D図面とその長期保存です。この方法は、保存期間を50年以上と定めた航空宇宙産業界で運用されています。エアバス社では、出図とはCATIA V5からSTEP AP242データに変換することを意味しています。この変換には、半永久的な変換保証を行う機能があります。従って製造現場等は、全てSTEP AP242で対応しています。5軸加工が強いhyperMILLは、このSTEP AP242に対応済です。航空宇宙産業界に於ける運用規則は、LOTARが定め完結しています。もう一つは、ドイツ自動車産業会(VDA)のJTデータを使用した3D図面とその長期保存です。自動車産業は、航空宇宙産業と違い、設計データを金型データに修正する必要があり、後行程において簡易CAD(Solid Edge)のダイレクトモデリング等で修正する必要があります。やはり出図は、設計データをJTデータに変換することを意味します。この変換には、半永久的な変換保証を行う機能はありません。設計CADの寿命が短いため、また後行程で加工が必要なため変換されたJTデータをマスターデータとして運用しています。公差など文字情報が重要なエリアは図面を作成、または簡易CADでPMIを付加しています。3D Evolutionの3Dデータ変換は、両方の長期保存方法に対応し運用されているソフトウェアです。


◆ 3DXMLデータの簡易リバースエンジニアリングと軽量化

3DXMLデータの表示情報をB-Repに変換する場合は、表示データ構造の多面体として平面フェイスの集合体、ソリッド化、サーフェイス化します。3D Evolutionには、3DXMLデータの表示情報を取り込み、簡単な梱包形状を1クリックで作成する機能があります。表示情報を変換する前に軽量化を行いたい時は、指定した誤差内でアウタートレランス形状を計算します。アウタートレランス計算により干渉チェックや梱包設計に悪影響を与えません。表示データを有効活用すると工数削減効果が見つけられるかもしれません。例えば3Dデータを活用している海外事例では、設計データの機密保護を行う目的で設計CADデータの表示情報を取引先に提供しています。CATIA V5のCGRやJTの表示データが、その事例で多用されています。その表示情報を受領したら参照設計やレイアウト検討を行いたく、表示情報を簡易リバースエンジニアリングにより、B-Repに変換しCADに取り込むことを行っています。またロボットの測定データを軽量化して簡易リバースエンジニアリングによりCADに取り込み、工場のレイアウト検討に使用することも可能となります。


◆ 3DXMLデータ変換の変換保証

3DXMLデータ変換を行った場合に変換保証の問題があります。事例としてインダストリー4.0では、3D図面の運用を行い、全て3Dデータが正となっています。その場合の変換保証は、変換時の形状のズレを形状比較(一般的には位相トレランス以上の誤差比較)で確認しています。形状比較は、3D Analyzerや3D Evolutionの比較チェック機能で実行できます。この比較チェックは、様々なフォーマットの形状を比較し変換保証を得ることが可能です。3DXMLデータ同士の比較は、設計変更の確認が可能です。形状比較結果は、形状差分を表すグラデーション表示された形状を3D PDFデータに保存することにより、結果の共有化ができます。このことにより、3Dデータに対する信用が増し、海外では急速に3D図面化が進み劇的なコストダウンに繋がっています。比較チェックの実行環境は、3Dバッチ処理で行う場合は3D Evolution、インタラクティブな3Dデータの検証を行う場合は、マルチ3Dビューワの3D Analyzerで実行することをお勧めします。



変換先インターフェイスの選択

インターフェイス 拡張子 バージョン
3MF *.3mf
Acis *.sat
*.sab
All-R21
AMF *.amf
AutoCAD *.dwg
CADDS _pd
_ps
4&5
CATIA V4 *.model All-4.x
CATIA V5 *.CATPart
*.CATProduct
*.cgr
R10-R29
Creo *.prt
*.xpr
*.asm
*.xas
All-Creo6.0
DGN *.dgn
DWG *.dwg
Euklid *.edx
FBX *.fbx
Holos *.mod
iCAD *.x_t
*.x_b
All-25
IGES *.igs
*.iges
5.2-5.3
Inventor *.ipt
*.iam
All-2019
*.sat
*.sab
All-R21
JT *.jt 8.1-10.0
Mechanical Desktop *.sat
*.sab
All-R21
MicroStation *.dgn
*.sat
*.sab
All-R21
Nastran *.nas
Neutral *.neu 13-WF5
NX *.prt NX4-NX12.1
*.jt 8.1-10.0
*.x_t
*.x_b
All-25
Parasolid *.x_t
*.x_b
All-25
3D PDF *.pdf
*.prc
2.0.4
PLMXML *.plmxml
Proe *.prt
*.xpr
*.asm
*.xas
13-WF5
Rhinoceros *.3dm 3
RobCAD *.rf
Solid Edge *.jt 8.1-10.0
*.x_t
*.x_b
All-25
SolidWorks *.sldprt
*.prt
*.sldasm
*.asm
1999-2019
*.x_t
*.x_b
All-25
Space-E *.sat
*.sab
All-R21
STEP *.stp
*.stpx
*.step
*.stpZ
AP203
AP214
AP242
STL *.stl
TOPsolid *.x_t
*.x_b
All-25
VDA-FS *.vda FS2.0
VRML *.wrl
*.vrml
97
97Zip