コンピュータ支援設計

ものづくりをする会社では、計算機を使う技術がなくてはならないものとなっています。特に、計算機を使って設計や製造を行う技術である、キャドカムは、製品の設計から完成までの流れをスムーズにし、質の高い製品を作るための大切な道具として広く使われています。キャドカムとは、計算機支援設計（キャド）と計算機支援製造（カム）の略で、設計図をもとに製造作業を自動で進める仕組みのことです。 キャドは、製品の形や部品の組み合わせなどを計算機で設計する技術です。従来の手書きの設計図に比べて、修正や変更が簡単で、正確な設計図を作成できます。また、立体的な絵を描くことで、完成した製品のイメージをより分かりやすく把握することができます。 カムは、キャドで作成した設計図をもとに、工作機械を制御して製品を製造する技術です。人の手で行うよりも正確で均一な製品を、速く大量に作ることができます。また、複雑な形の製品も、高い精度で製造することが可能です。 キャドカムを使うことで、設計から製造までの時間が短縮され、製品開発のスピードアップにつながります。また、設計データと製造データが連携することで、ミスや手戻りを減らすことができ、生産性の向上も期待できます。さらに、材料の無駄を省いたり、加工時間を最適化したりすることで、コスト削減にも貢献します。このように、キャドカムはものづくりをする会社にとって、競争力を高めるための重要な技術と言えるでしょう。

計算機を使ってものづくりを支援する技術、計算機支援設計（CAD）と計算機支援製造（CAM）を組み合わせたものを、CAD/CAMと言います。この技術を使うと、製品の設計から製造までの全工程を計算機上で繋げて行うことができ、作業の効率化と精度の向上が期待できます。 まず、CADでは、製品の形や大きさなどを計算機上で設計し、立体の模型データを作ります。設計者は画面上で図形を描いたり、数値を入力したりすることで、部品の形状や配置などを自由に調整できます。また、作った設計データは、修正や変更が容易なので、試作品を作る手間を省き、開発期間の短縮に繋がります。 次に、CAMでは、CADで作られた立体の模型データを基に、工作機械の動きを制御するための手順書を作ります。工作機械とは、金属や樹脂などを削ったり、穴を開けたりする機械です。CAMを使うことで、複雑な形の製品でも高い精度で製造できます。従来の製造方法では、職人の技量に頼る部分が多く、品質のばらつきが生じやすいという課題がありました。しかし、CAMを導入することで、誰が操作しても同じ品質の製品を安定して作ることが可能になります。 近年では、３D印刷機などの新しい製造技術との連携も進んでいます。３D印刷機は、材料を積み重ねて立体物を作り出す機械です。CAD/CAMと３D印刷機を組み合わせることで、従来の方法では難しかった複雑な形状の製品も簡単に製造できるようになりました。 CAD/CAMは、従来の製造工程にあった、設計と製造の連携の難しさという課題を解決する技術です。設計データに基づいて製造を行うため、設計変更にも素早く対応できます。さらに、模擬実験機能を使うことで、製造工程で起こりうる問題を事前に予測し、対策を立てることも可能です。このように、CAD/CAMは、ものづくりの効率化、高精度化、そして柔軟性を高める上で、大きな役割を果たしています。