はじめに
ものづくりの現場にはさまざまな設計の仕事がありますが、特に「機械設計」と「電気設計」はよく耳にする重要な分野です。
しかし、名前は似ていても、この二つは全く違う役割とスキルが求められます。
この記事では、機械設計と電気設計の違いをわかりやすく解説し、それぞれの特徴や仕事内容、必要な知識について詳しく紹介します。
中学生でも理解できる言葉を使い、図や表も交えて説明するので、興味がある人はぜひ読み進めてください。
機械設計とは？
機械設計は、機械や装置の形や動きを考える仕事です。
例えば、自転車、エアコン（関連記事：アマゾンでエアコン（工事費込み）を買ってみたリアルな感想）、ロボットなどの部品や全体の構造をデザインし、どうやって動くのか、耐久性はどうかを計算します。
図面を描いて、使う金属やプラスチックの種類も決めます。
まとめると、機械設計はモノの形や仕組みを考え、動かすための設計全般を担当します。
【機械設計の特徴】
- 部品の形状やサイズを決める
- 動きや力の伝わり方を設計する
- 材料の選び方を考慮する
- 機械の耐久性や安全性を計算する
実際の機械の強さや耐久性、使いやすさにも関わるので、ものづくりのとても重要な役割です。
電気設計とは？
電気設計は、機械の中で電気が流れる部分を設計する仕事です。
家電製品、車の電気回路、工場の機械の制御装置など、電気を使って動く部分を作ります。
電気回路図をかき、電気部品の選定や配線の方法を決めます。
電気が正しく流れ、機械が動くように調整するのが電気設計の仕事です。
【電気設計の特徴】
- 回路図の作成
- 電子部品の選択
- 配線の設計
- 電気の流れや信号の制御
事故や故障を防ぐため、安全性にも気を配ります。
機械設計と電気設計の主な違い
ここで、両者の違いを表にまとめてみましょう。
| 項目 | 機械設計 | 電気設計 |
|---|---|---|
| 仕事内容 | 機械の形状や動きを設計 部品の構造や材料選択 | 電気回路や配線の設計 電子部品の選定 |
| 使う図面 | 機械図面（機械部品の形状図） | 回路図（電気の流れを示す図） |
| 必要な知識 | 力学、材料学、機構設計 | 電気回路、電子工学、制御技術 |
| 目的 | 機械を正しく動かし耐久性を保つこと | 電気を安全に流し制御すること |
| 使用ソフト | CAD（3Dモデル、図面作成ツール） | 回路設計ソフト、シミュレーションツール |
簡単に言うと、機械設計は「モノの形や動き」を考え、電気設計は「モノを動かす電気の流れや制御」を考えているということです。
両方の設計がうまく連携しなければ、機械はうまく動かず、故障や事故につながることもあります。
まとめと今後の展望
機械設計と電気設計は、ものづくりの中でそれぞれの得意分野を活かして活躍しています。
機械設計は物理的な構造や動きを考え、電気設計は電気の流れや制御に注力します。
これからはIoTやロボット技術の進化により、両者がより密接に連携することも増えていきます。
だからこそ、両方の設計分野を理解し、協力して開発する力がとても重要になってきます。
ぜひ、仕事や学びの参考にしてみてください。
機械設計で使われるCADソフトは3Dの形を作れる便利な道具です。
これだけで複雑な機械の形が簡単に設計できるんですよ。
パソコンで自由に設計できるので、変更や調整もすぐに可能。
最近は3Dプリンターと連携して試作品をすぐに作ることもできて、ものづくりのスピードが大きくアップしています。
機械設計の世界で欠かせないツールと言えるでしょう。
中学生でも無料の簡単なCADソフトを触ってみると、設計の面白さがわかるかもしれませんね。
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