六角柱の面取り

最終更新:2020/04/22

「そもそも〝面取り〟って何?」という人のために一応書いておくと、金属加工や木工などで装飾や安全性の確保のために角を削ることを言います。機械製図をやったことがある人や機械工学を勉強したことがある人なら一回ならずとも聞いたことがあるはずの言葉です。

架空のメカをデザインするにあたって面取りをする理由は、

面取りした角の部分が絶妙に反射してかっちょいいからです。

それ以上の理由はありません。面取りの厚さも結構適当です。

で、直方体や立方体の面取りが一番簡単なんですが、「べべル」ツール一発で終わりなので面白くないです。ここは、マウスでやるのはちょっと大変そうな六角柱の面取りに挑戦してみましょう。
なんで六角形なのかと言うと、

最近のメカの流行りだからです(ドヤ顔)。

面取りをすると、面の数が普通は倍になります。なので、「ディスク」ツールで次のように正12角柱を作ります。

hexprism000

細かい値はとにかく簡単なほうがいいです。深く悩む必要もまったくないです。大きさなんてあとでなんとでもなります。Y軸方向に作りましたけど、別にX軸でもZ軸でもいいです。

hexprism001

こんな形の正12角柱ができます。

ところで、正12角形の一辺あたりの中心角って何度でしょう?

     \begin{align*} 360 \div 12 = 30 \ \textrm{[deg]} \end{align*}

ですね。自動生成されたままだと頂点が軸方向に生成されてしまって加工しにくいので、「回転」ツールで30度の半分の15度回します。なんで15度かというと、 面取りしたい面を作業者から見て水平にしたいためなんですね。なんでも水平・垂直にしてしまったほうが作業が楽なのは言うまでもないですね。

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次に、水平になってくれちゃった面を選択して「ストレッチ」を適用します。水平になっている面というのはひとつとは限りません。六角柱の場合はふたつありますので、一緒に選択してやります。同じ作業をわざわざ6回繰り返すなんて馬鹿馬鹿しいので、3回で済ませる方法を考えましょう。
面取りをする幅にもよりけりなんですが、ここでは15%にしてみました。今回の作例ではY軸方向で垂直倍率を50%以下くらいにしてやると綺麗に面取りできます。「せっかく面を水平にしたのになんで垂直ストレッチするの?」とは聞かないでください。そういうもんだと思ってください。私もいまひとつ理解できてません。

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現状、こんな感じになってます。わかりやすいように加工した面を選択状態にしてありますが、これを解除して、再び15度ずつ回します。「適用」ボタンをクリックして何度か回し続けていると、再び水平になってくれる面が現れてくれます。そこで水平になってくれている面(この場合はふたつ)を選択して、再び同じ設定で「ストレッチ」です。

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これをあともう一回繰り返すとあら不思議。大まかには六角柱風なのに、綺麗に面取りされててちょっとメカっぽくなってるんじゃなぁ~い?
次の画像は一連の作業が終わった面取り済み六角柱。ただの六角柱よりは「メカっぽく」見えると思うんだけど、どうでしょ?

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で、最期にオマケに「ベベル」を2回かまして、フタらしきものをつけてみました。ミサイルのランチャー風な何かに使えそうなイメージで。

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一見簡単そうに見える作業も、直方体や立方体でもない限り、マウスだけで目分量でモデリングするのはちょっと難しいかも、というのが少しでも伝わったのなら幸いです。
この方法は何角形の多角形柱にも応用できるのが最大の利点です(回転させる都合上360度の約数にあたる多角形がいいかも)。「立方体なんてつまんない」と最初は飛ばしてしまいましたが、立方体もこの方法を使ったほうが綺麗に面取りできることもあります。
この方法で造った多角形柱の各頂点の座標は当然のように浮動小数点数のやたらに細かい数になっています。あとで加工するにしても、マウスで浮動小数点数を扱いきるのはなかなか大変ですよ。

もちろん、「そんな単純な形のモデルなんか、大雑把でいいんだよ」という主張は否定しません。メカをどんな風に造るのかは個人の自由です。多少歪んでたってレンダリングした結果を見た大半の人は気付きません。架空のメカならなおさらです。誰もそれを「正しい/間違ってる」なんて言えませんから。それで誰もが認める「かっこいいメカ」を造れる自信があるというのなら誰にも止められはしないので。

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