FreeCADでBIM建築モデルを作成する

　アンティーク調の家具は、ほぼ曲線の塊で構成されているので、自由曲面を使えないと完全に自由なデザインは再現できないが、これまでに練習した押出しや面取りだけでも、それらしい形を作ることはできる。 　残念ながら装飾的な彫刻まで作り込むには時間がかかりすぎるので、FreeCADの基本的なツールで短時間でできる範囲で練習してみたい。 ■円形テーブル 　円形テーブルの脚は、3D回転ツールで作成する。各部分の断面図を作図してロフトツールでつなぐこともできるが、ロフトで思い通りの曲線を作成するのは難しいので、形がはっきりしているなら、回転体の断面を作図して3D回転ツールを使う方が確実である。 回転体の断面を円弧ツール、スプライン曲線、連続線（面取り）を使って作図する。 作図するときはSketcherを使い、縦軸が回転軸となるように作図すれば、後の変換が簡単になる。 作業平面を側面にする。 Sketcherで、天板を長方形で作図する。コーナー部の部材を追加して成形する。 別のスケッチで、支柱部分を作図する。すべてをスプライン曲線で作図すると修正が難しく、かつ、正確な円形を作図できないので、部分ごとにツールを使い分けて全体の断面を作図する。 ベースのアームは、Sketcherで側面図に姿を作図し、押出しツールで厚さを付ける。 鋭角的につなぐ箇所は、スプライン曲線を分けて作図する。 押し出しツールをクリックして、順方向15、逆方向15として厚さを付ける。 厚さを変化させたい場合は、上面に平面図を作図しコモンツールで共通部分を抽出する。 フィレットツールで面取りする。 すべてボタンをクリックして、エッジを着色表示し、Ctrlキーを押しながら除外するエッジを指定する。 半径5で、面取りする。 配列複写でArrayTypeをPolarにして、回数3とする。 ■椅子 作業平面を上面にする。Sketcherで、ガイドの平面を作図する。 椅子は最初に座面と脚の位置を決定する。 脚のつなぎ材と背面板の位置も決めておく。 前の脚は、座面コーナー部に配置するので、正面と側面からの姿が同じになるようにする。 作業平面を側面にする。 Sketcherで、脚の側面図を作図する。 作業平面を上面にする。 作図した側面のSkechを選択して、クローンを作成する。 クローンを2D回転ツールで、90度回転して交差する...

　最初のダイニングチェアは、ロフトや回転ツールを使って脚を曲げたり、傾斜させる練習をした。次にブーリアン演算を使って切抜いて、モデルを成型する方法を練習する。 　ブーリアン演算で加工するときには、元の形と切取用ソリッドをどの向きから作成するかによって後の操作が全く違うものになる。想定する形状の特徴を把握し、少ない変形でモデルを完成することができるように考えることが重要である。  今回のような曲面を加工するモデリングは、もっと効率的な方法があるのではないかと思っているが、従来のブーリアン演算による方法で簡易的に作成しようとすると、いまのところ以下のような方法しか思いつかない。 ■練習3 ひじ掛けから背面板へ連続した曲面で構成される椅子を作成する。 作業平面を上面にする。ガイドの平面を作図する。 Sketcherで、ひじ掛けから背面板へ、脚頂部でのU字型の曲線580×490を作図する。 左側に脚の位置を作図する。足の間隔520（脚は傾斜するので、脚部、中間、頂部の位置を作図する。） 座面の長方形480×430を作図する。 作業平面を側面にする。ガイドの側面を作図する。 平面図に合わせて、足の側面図位置を作図する。 座面の断面430×30を作図する。 作業平面を上面にする。 Sketcherで、ガイドの平面から該当箇所を外部リンクツールで参照し、足の円を作図する。 別のスケッチで、すべての脚の断面を作図する。 それぞれの断面をPlacementでZ=300、Z=600移動して、それぞれの場所に配置する。 ロフトツールをクリックして、各断面を右欄に移動し、ソリッドを作成をONにして、脚のソリッドを作成する。 できた脚を選択して、ガイド平面のスナップを使って、右側の列に複写する。 Sketcherで、ガイド平面をカーボンコピーして、ひじ掛けから背面板への曲線意外を削除して、U字型の曲線を取り出す。 PlacementでZ=600とする。 コピー＆ペーストで同じものを作成して、背面板の頂部の平面にする。PlacementでZ=730、Y=15として、高さ方向と背面傾斜分を移動する。 作成した２つのSkechを選択し、ロフトツールで、ソリッドを作成をONにして、背面のソリッドを作成する。 できた背面ソリッドを45度方向から切抜きしたいので、斜めの作業平面を作成するために、...