3Dプリンタで何か作りたい——そう思ったとき、まず必要になるのが「3D CAD（設計ソフト）」です。このシリーズでは、完全無料で使える本格3D CAD「FreeCAD」を、はじめての方にもわかるように一歩ずつ解説していきます。第1回は、FreeCADのインストールと、最初に覚えたい「画面の見方」です。
FreeCAD ってどんなソフト？
FreeCADは、部品やケースなどの立体を設計できる、無料・オープンソースの3D CADです。設計したデータはSTL形式で書き出して、そのまま3Dプリンタで印刷できます。「設計して→印刷して→手に取る」までを、お金をかけずに体験できるのが大きな魅力です。
2024年に大きな節目となるバージョン1.0、2026年には1.1が公開され、昔の弱点だった「編集するとモデルが突然壊れる」問題が大きく改善しました。複数の部品を組み立てるアセンブリ機能も標準で入り、いま入門するのにとても良いタイミングです。（この記事は1.1対応です）
なぜ今 FreeCAD なのか
無料の3D CADは他にもありますが、教育・初心者の視点で比べると、FreeCADは「オフラインで使える」「商用利用も無制限」「保存数の制限がない」「コードで設計もできる」という強みがあります。
特に学校や部活のパソコンは、インターネットに制限があることも多いもの。ネットがなくても動くFreeCADは、実習や家庭学習にぴったりです。
インストールしよう（OS別）
公式サイトのダウンロードページから、お使いのパソコンに合ったものを選びます。
ダウンロード：https://www.freecad.org/downloads.php
- Windows：インストーラ（.exe）をダウンロードして実行し、「次へ」で進めるだけです。
- Mac：.dmg をダウンロードし、FreeCAD をアプリケーションフォルダにドラッグします。
- Linux：AppImage をダウンロードし、実行権限をつけて起動します（各ディストリのパッケージでもOK）。
起動すると「FreeCADへようこそ」が開きます。言語は日本語、単位は標準、ナビゲーションスタイルはCADを選択し終了を押します。
画面の見方：6つの場所を覚えよう
FreeCADの画面は、最初は少しごちゃごちゃして見えますが、覚えるのは次の6か所だけです。
- ① メニューバー：すべての機能が並ぶ一番上の文字メニュー。
- ② ツールバー：よく使う道具がアイコンで並ぶ場所。
- ③ ワークベンチ：道具箱の切り替え。作業に応じて道具がまるごと入れ替わります。
- ④ モデルツリー：作った部品や形が一覧で並ぶ場所。
- ⑤ 3Dビュー：実際に立体を設計する、画面の主役。
- ⑥ ナビゲーションキューブ：右上の立方体。クリックで視点（見る向き）を変えられます。
ワークベンチって何？
FreeCADでいちばん独特なのが「ワークベンチ（作業台）」です。これは目的別の道具箱のこと。スケッチを描くときは「Sketcher」、部品を設計するときは「Part Design」、図面を作るときは「TechDraw」というように、③の場所で切り替えると、ツールバーの道具がまるごと入れ替わります。「道具が見当たらない」ときは、たいていワークベンチが違うだけです。
視点を動かしてみよう
視点の操作方法は、設定によって変わります。「編集 → 設定 → ナビゲーション」で、いろいろな操作スタイルに変えられます。
おすすめの設定（有料のCADソフトに近く、操作しやすくなります）：
- 3Dナビゲーション：SolidWorks
- 軌道スタイル：ターンテーブル
- 回転モード：ウィンドウの中央
この設定にすると、マウスでの視点操作は次のようになります。
マウス操作が苦手なときは、右上のナビゲーションキューブが確実です。面・矢印・角をクリックするだけで視点が変わります。
やってみよう：立方体を3つの視点で見てみよう
インストールがすみ、画面の6つの場所と、視点（してん）の動かし方が分かりました。最後に少しだけ手を動かして、覚えたことを確かめましょう。モデリング（形づくり）は次回 #01 から習うので、今回はボタン1つで出せる立方体を使って、視点を切り替える練習をします。
やることはこの4つです。
- ワークベンチを「Part」に切り替える。
- ツールバーの「立方体」ボタンを1回クリックして、10×10×10mmの立方体を出す。
- ナビゲーションキューブとマウスを使って、立方体を(1)正面 → (2)真上 → (3)等角（アイソメ）の順に切り替えて見る。
- 最後に等角にして、「全体表示」で画面の中央にぴったり収める。
ここでひとつ発見があります。正面と真上から見ると、立方体なのにただの四角に見えます。これは奥行き（おくゆき）の方向から見ているからで、奥行きがぺちゃんこにつぶれて見えるためです。等角に切り替えると奥行きが見えて、「ああ、やっぱり立体だ」と分かります。CADでは、この平らに見える向き（正面・真上）と立体に見える向き（等角）を、目的に合わせて行き来しながら作業します。
解答を見る（手順と完成のすがた）
手順1：ワークベンチを「Part」にする
画面上のワークベンチ切り替えメニュー（プルダウン）を開き、「Part」を選びます。ツールバーのボタンが、Part用のものに入れかわります。
手順2：立方体を出す
Partツールバーの左のほうにある立方体のアイコン（プリミティブの「立方体」）を1回クリックします。左のツリーに「Box」が増え、3Dビューに10×10×10mmの箱があらわれます。これでもう、視点操作の練習台ができました。
手順3：3つの視点に切り替える
ナビゲーションキューブの面や角をクリックすると、その向きから見た画面になります。キーボードの数字キーでも切り替えられます。
- 正面：ナビキューブの正面の面をクリック（またはキーボードの1）。四角に見えます。
- 真上：ナビキューブの上の面をクリック（またはキーボードの2）。これも四角に見えます。
- 等角（アイソメ）：ナビキューブの角をクリック（またはキーボードの0）。立体に見えます。
- ついでにマウスでも動かしてみましょう（SolidWorks設定の場合）。回す＝ホイールを押しながらドラッグ、平行移動＝Ctrl＋ホイール押しドラッグ、拡大縮小＝ホイールを回すです。
手順4：等角にして「全体表示」
最後に等角に戻し、ツールバーの「全体表示」ボタン（虫めがねに矢印のアイコン）を押します。メニューからなら「表示」→「標準表示」→「全体表示」です。立方体が画面のちょうどよい大きさで中央に収まれば成功です。
これで、起動 → 画面の各部 → ワークベンチ切り替え → 視点操作という、FreeCADを触るときの一番の土台がそろいました。出した立方体は保存しなくても大丈夫です。次回 #01 では、いよいよスケッチを描いて、自分で形を作っていきます。
まとめ
- FreeCADは完全無料・1.1対応・オフラインでも使える本格3D CAD。
- 公式サイトからOSに合わせてインストールできる。
- 覚える場所は6つ（メニュー・ツールバー・ワークベンチ・ツリー・3Dビュー・ナビキューブ）。
- 道具が見つからないときは、まずワークベンチを確認。
次回 #01 は、いよいよFreeCADで手を動かします。最初のスケッチを描いて、四角形を作るところからはじめましょう。
【応用のヒント】① 日本語表示に切り替えると操作がぐっと楽になります。② ナビキューブをドラッグすると、ぐりぐり自由に視点を回せます。③ よく使うワークベンチは起動時の既定に設定できます。
▶ 次回：#01 スケッチをマスターする