CNC加工用CADファイルの準備方法【完全ガイド】

CADで優れた設計を完成させたら、次はそれを実物の部品にする段階です。しかし、CNC工作機械でその形状を加工する前に、設計データを適切に準備し、正しい形式で書き出す必要があります。ここでは、CADからCNC加工へ移行する具体的な手順、加工現場で受け付けられるファイル形式、高額なミスを避けるためのポイントを詳しく解説します。

適切なCAD形式の選定からCNC加工用ファイルの作成まで、一連のプロセス全体をご紹介します。コストのかかるミスを防ぎ、生産を円滑に進めるためにお役立てください。

JLCCNCは、さまざまな経験レベルの設計者、エンジニア、メイカーの皆様をサポートしています。その中で、回避可能なCADデータの準備ミスが繰り返し発生していることを確認しています。このため、JLCCNCのオンラインアップロードシステムは複数のファイル形式に対応し、互換性を確認したうえで、加工工程へ進む前に問題となる可能性のある箇所を通知します。

CADファイルを適切に準備することが重要な理由

単品の試作品でも大量生産でも、精度はファイルデータから始まります。CNC工作機械は1 mm未満の細かな指令にも従って動作するため、CADデータが不完全、形式が不適切、または過度に複雑である場合、次のような問題が発生する可能性があります。

• 材料の無駄
• 加工時間の長期化
• 手直しと追加コスト
• 部品が正しく組み合わない、または機能しない

つまり、CNC加工の品質は、入力するファイルの品質に左右されます。

お手元のCADファイルが加工に適しているか分からない場合は、こちらからアップロードしてください。JLCCNCのエンジニアが無料で確認します。無料見積もりもご利用いただけます。

1. CNC加工に適したファイル形式の選び方

（出典：fixthephoto）

CAD設計を加工するには、CNC加工業者またはCAMソフトウェアが読み込める形式でファイルを書き出す必要があります。

CNC加工に適した主なファイル形式：

• STEP（.stp／.step）― 精密な形状データを維持し、曲線を滑らかで正確な円弧として保持できる、業界で広く使用されている形式です。
• IGES（.igs／.iges）― サーフェスモデルに適し、幅広い互換性を備えています。
• Parasolid（.x_t／.x_b）― Solid EdgeやNXのワークフローで一般的に使用されます。
• ネイティブCADファイル（SolidWorksの.sldprt、Inventorの.ipt）― CNC加工業者側で読み込める場合に限り使用できます。

加工用データには、STLやOBJなどのメッシュ形式を避けてください。これらは3Dプリントには適していますが、滑らかな曲面を多数の小さな三角形に分割するため、CNC加工には適していません。

JLCCNCでは、STEP、IGES、Parasolidに加え、ネイティブCADファイルもポータルから直接アップロードできます。システムが精度を維持しながら、加工に適したデータへ自動変換・最適化します。

2. CADからCNC加工までの完全なワークフロー

一般的な工程は次のとおりです。

CAD設計 → CNC加工に適した形式（STEP／IGES）で書き出し → CAMソフトウェアへ読み込み → ツールパス作成 → ポスト処理でGコードを生成 → CNC工作機械へ読み込み → 加工開始

それぞれの工程を詳しく見ていきましょう。

ステップ1：CADで設計する

CNC加工のワークフローに対応したCADソフトウェアを使用します。

• Fusion 360：手頃な価格で、CAD／CAM機能を統合
• SolidWorks：高度なモデリング機能を備え、産業分野で広く使用
• AutoCAD：2D輪郭や製図に強い一方、複雑なソリッドモデルには用途が限定的

ステップ2：CNC加工に適した形式で書き出す

• 加工業者が希望する形式を必ず確認してください。ほとんどの加工業者はSTEP形式を推奨します。
• 単位を必ず再確認してください。インチとmmの取り違えは、重大な加工ミスにつながります。
• 輪郭、展開図、彫刻などに使用する2D DXFファイルがある場合は、併せて提出してください。

ステップ3：CAMソフトウェアへ読み込む

CAM（Computer-Aided Manufacturing：コンピュータ支援製造）では、部品データをツールパス、つまりCNC切削工具の移動経路へ変換します。
代表的なCAMソフトウェア：

• Fusion 360 CAM
• Mastercam
• SolidCAM
• Autodesk HSM

CADファイルの品質は、CNCツールパスの品質に直接影響します。詳しくは、JLCCNCのCNCツールパスガイドをご覧ください。

ステップ4：ポスト処理でGコードを生成する

CAMソフトウェアはポストプロセッサを使用し、各工作機械に対応したGコードを出力します。
例：

• Haasの工作機械とFanuc制御装置では、使用するGコード／Mコードが異なります。
• Siemens制御装置とMazak制御装置では、異なる構文が必要になる場合があります。
• CADファイルがどのようなコードへ変換されるかを理解したい方は、初心者向けのCNCプログラミングガイドをご覧ください。

ステップ5：CNC工作機械へ読み込み、部品を加工する

これで、設計どおりに金属、プラスチック、複合材料を切削するために必要な指令が、CNC工作機械にすべて入力されました。

3. CNC加工用ファイルを準備する際のベストプラクティス

（出典：Freepik）

以下のベストプラクティスに従うことで、加工時間を短縮できるだけでなく、高額な修正作業も削減できます。JLCCNCのエンジニアは、生産開始前にお客様のファイルを日常的に確認し、これらの指針に沿って最適化しています。

円滑な生産のため、次の点をご確認ください。

避けるべき一般的なミス

• CNC加工用としてメッシュファイル（STL／OBJ）を提出する
• 穴径やねじ仕様を定義し忘れる
• 書き出し前に単位を確認しない
• 円弧ではなく、過度に複雑なスプライン曲線を使用する

よくある質問

Q：CNC工作機械はどのようなファイルを使用しますか？
A：CNC工作機械はGコードに基づいて動作します。Gコードは、CAMソフトウェアを使用してCADファイルから生成します。

Q：AutoCADファイルをCNC工作機械へ直接送信できますか？
A：いいえ。互換性のある形式（通常はSTEP）で書き出し、先にCAMソフトウェアで処理する必要があります。

Q：CNC加工に最適なCADソフトウェアはどれですか？
A：CNC加工のワークフローでは、Fusion 360、SolidWorks、Inventorが広く使用されています。

まとめ

すべての加工を自分で行うのは容易ではありません。適切なファイル形式を選び、Gコードの指令を調整するには、多くの時間と労力がかかります。しかし、ご安心ください。JLCCNCが最初から最後まで一貫して対応します。ポータルからCADファイルをアップロードするだけで、無料見積もりをご案内します。