Toothbrush Head Stand/fr

Un problème quotidien
Les brosses à dent électriques sont rarement accompagnées d'un support pour les brossettes, alors que dans une famille vous verrez souvent plusieurs brossettes être utilisées avec un seul corps. Si l'on observe une plateforme comme Thingiverse, on y trouvera 200-800 projets sur ce thème ! Signe que de nombreuses personnes partagent effectivement le même problème commun. Voici le type d'objet typiquement imaginé et comment le modéliser.

Ce tutoriel vous guidera à travers les étapes requises pour modéliser la pièce suivante à l'aides des outils de bases de l'Atelier Part Design (la totalité des outils et possibilités ne seront pas couverts).



Première idée : une plaque

 * Depuis la page de démarrage, sélectionnez [[Image:Workbench_PartDesign.png‎‎]] Conception de pièces, ou créez un nouveau document et sélectionnez Part Design dans le menu déroulant des ateliers.

Créer une esquisse

 * Cliquez sur [[Image:Sketcher_NewSketch.png|32px]] Créer une esquisse. Soit depuis le menu contextuel à gauche, ou la barre d'outil au-dessus ou depuis le menu Part Design.

Une boite de dialogue s'ouvre et vous demande de choisir l'orientation de l'esquisse ainsi qu'un décalage éventuel.


 * Nous allons choisir le plan XY comme affiché sur l'image ci-dessus (cette orientation correspond à l'orientation commune du plateau d'impression de la plupart des imprimantes 3D), ensuite cliquez sur OK.



Vous faites maintenant face au plan XY, et avez accès aux outils de dessins.


 * Cliquez sur Sketcher_CreateRectangle.png Rectangle.
 * Cliquez pour positionner un premier point.
 * Cliquez pour positionner le coin opposé.
 * Appuyez sur ou le bouton droit de la souris pour arrêter d'utiliser l'outil sélectionné.



Vous avez maintenant un rectangle libre et sans dimensions.


 * Cliquez sur un segment du rectangle, vous avez maintenant accès aux outils de contrainte à la droite de la barre d'outils (selon la taille de votre écran vous aurez peut-être besoin de faire glisser ce bloc de la barre d'outils sur la gauche pour tous les voirs)
 * Cliquez sur Constraint_Length.png Contrainte dimensionnelle
 * Une boite de dialogue s'ouvre et vous demande une dimension. Spécifiez 80mm, cliquez sur OK.
 * Répétez avec l'autre coté du rectangle, également 80mm.



Vous avez maintenant un carré libre et sans dimensions.


 * Cliquez sur le point en-bas à gauche du carré.
 * Cliquez sur le point à l'origine du plan XY (au croisement des deux lignes principales).
 * Cliquez sur Constraint_PointOnPoint.png Contrainte coïncidente.



Vous avez maintenant une esquisse totalement contrainte, comme dit par le solveur sur la gauche et le changement de couleur. Il est recommandé de toujours avoir des esquisses totalement contraintes.

Une esquisse sous-contrainte risque de laisser se produire des changements non-désirés, si vous modifiez un détail par la suite. L'inverse n'est également pas souhaitable : une esquisse sur-contrainte. Dans ce cas le solveur vous averti également des contraintes redondantes, vous devrez supprimer celles qui sont en trop.


 * Quittez l'esquisse, soit en cliquant sur le bouton "Fermer" sur la gauche, ou sur l’icône Sketcher_LeaveSketch.png de la barre d'outils, ou en appuyant sur.



Vous ne voyez plus que le carré à présent, et le menu contextuel à gauche vous propose plus d'options qu'avant.

Créer un volume

 * Cliquez sur [[Image:View-axometric.png|32px]] Axonométrique parmi les vues standards, pour mieux voir ce qu'il va se passer.
 * Cliquez sur PartDesign_Pad.png Protrusion.
 * Spécifiez 4mm et cliquez sur OK.



Votre esquisse est maintenant en volume !

Créer une esquisse dessus

 * Sélectionnez la face supérieure.



La couleur change et vous avez accès à plus d'options dans le menu contextuel.


 * Cliquez sur [[Image:Sketcher_NewSketch.png|32px]] Créer une esquisse. Une face étant sélectionnée l'outil ne vous demande pas de choisir un plan.




 * Cliquez sur Sketcher_Circle.png Cercle, cliquez pour positionner le centre, déplacez la souris et cliquez pour définir le rayon.
 * Dessinez 4 cercles sur la surface (peu importe leur position ou leur taille).
 * Appuyez sur ou le clic droit pour arrêter d'utiliser l'outil.




 * Sélectionnez les 4 cercles.
 * Cliquez sur Constraint_EqualLength.png Contrainte d'égalité



Maintenant les cercles partagent le même rayon.


 * Cliquez sur Sketcher_External.png Géométrie externe.
 * Cliquez sur les 4 cotés du carré, cela ajoute des lignes, de couleur magenta.



Ces lignes vont servir de référence pour positionner les cercles.


 * Utilisez la Constraint_Length.png Contrainte dimensionnelle pour positionner les centres des cercles à 20mm des bords du carré.




 * Cliquez sur un cercle.
 * Cliquez sur Constraint_Radius.png Contrainte de rayon et spécifiez 1,5mm.




 * Quittez l'esquisse, soit en cliquant sur le bouton "Fermer" sur la gauche, ou sur l’icône Sketcher_LeaveSketch.png de la barre d'outils, ou en appuyant sur.



Créer un volume

 * Cliquez sur [[Image:View-axometric.png|32px]] Axonométrique parmi les vues standards, pour mieux voir ce qu'il va se passer.
 * Cliquez sur PartDesign_Pad.png Protrusion.
 * Spécifiez 25mm et cliquez sur OK.



Vous avez la forme de base, il ne manque plus que les touches finales !

Arrondir les coins

 * Maintenez la touche et cliquez sur les segments de chaque coins pour sélectionner les quatre.

N'hésitez pas à vous aider en changeant le mode d'affichage (juste à gauche du bouton "Vue Axonométrique") entre Filaire et  Filaire ombré.




 * Cliquez sur PartDesign_Fillet.png Congé.
 * Spécifiez un rayon de 20mm.



C'est tout de suite mieux.

Renforcement
Nous allons ajouter de la matière à la base des cylindres, pour les renforcer. Car le sens d'impression et leur petite surface en font des zones fragile, à la jonction avec la plaque.


 * Sélectionnez les cercles à la base des cylindres.




 * Cliquez sur PartDesign_Chamfer.png Chanfrein.
 * Spécifiez 2mm et cliquez sur OK.



Chanfreiner les bords

 * Sélectionnez la face sous la plaque, ajoutez un PartDesign_Chamfer.png Chanfrein de 0,5mm.

La première couche d'une pièce imprimée est parfois un peu trop écrasée, ceci permettra de compenser cet effet sur les bords de la pièce, et donc du temps de nettoyage/limage pour nettoyer le modèle. Si la première couche est bien le modèle n'en sera que plus joli.




 * Sélectionnez les bords de la face supérieure en maintenant la touche.




 * Ajoutez un PartDesign_Chamfer.png Chanfrein de 1mm. Ce dernier est uniquement esthétique.



Tadaa !

Export en .STL

 * Dans la vue combinée sur la gauche, sélectionnez l'onglet "Modèle" (au lieu de l'onglet "Tâche"), cliquez sur la dernière opération (Chamfer).




 * Maintenant vous pouvez sélectionner "Exporter..." depuis le menu Fichier en haut à gauche, et choisir le format de fichier .STL.
 * Il ne vous reste plus qu'à le fabriquer :-)

Inspiration
Ce premier modèle constitue un bon démarrage pour utiliser FreeCAD, mais comme porte-brossettes il a ses défauts : les picos risquent de casser à cause de leur petite surface et du sens d'impression.

Inspirés par la variétés des solutions imaginées par d'autres personnes, nous allons créer ce second modèle qui sera bien plus résistant tout en étant plus esthétique.



Ne vous inquietez pas, il est souvent nécessaire pour une idée de faire l'objet de plusieurs versions avant d'atteindre un stade suffisamment abouti (par ex. après utilisation du prototype ci-dessus nous avons augmenté l'espace entre les têtes afin d'éviter qu'elles ne se touchent).

Dans cette seconde partie vous allez également apprendre à utiliser d'autres outils, dont le puissant "Répétition linéaire".

Deuxième idée : un bandeau

 * Créez un nouveau document et sélectionnez l'atelier [[Image:Workbench_PartDesign.png‎‎]] Part Design.

Créer une esquisse

 * Créez une [[Image:Sketcher_NewSketch.png|32px]] Nouvelle esquisse, sur le plan XY.


 * Dessinez une [[Image:Sketcher_CreateSlot.png|32px]] Rainure
 * Cliquez pour placer le premier centre
 * Déplacez le curseur pour définir la longueur et le rayon
 * Cliquez pour placer le second centre

Vous avez à présent une rainure flottante et non-dimensionnée.


 * Cliquez sur un des segments horizontaux de la rainure
 * Cliquez sur Constraint_Length.png Contrainte dimensionnelle
 * Une boite de dialogue s'ouvre et vous demande une dimension. Spécifiez 75mm et cliquez sur OK.
 * ceci correspond à un support pour 3 brossettes, comptez 25m par tête, si vous vouliez en faire un plus grand.


 * Cliquez sur un point à l'extrémité d'un segment horizontal
 * Cliquez sur le point de l'autre segment horizontal
 * Cliquez sur Constraint_Length.png Contrainte dimensionnelle
 * Une boite de dialogue s'ouvre et vous demande une dimension. Spécifiez 29mm et cliquez sur OK.


 * Dessinez une autre [[Image:Sketcher_CreateSlot.png|32px]] Rainure autour de la première.


 * Alignez les centres des deux rainures à l'aide de la Constraint_PointOnPoint.png Contrainte de coïncidence.


 * Cliquez sur un point d'une ligne horizontale de la première rainure
 * Cliquez sur le point le plus proche de la seconde rainure
 * Cliquez sur Constraint_Length.png Contrainte dimensionnelle
 * Une boite de dialogue s'ouvre et vous demande une dimension. Spécifiez 3mm et cliquez sur OK.


 * Pour rendre l'esquisse totalement contrainte
 * Cliquez sur le point en bas à gauche de la rainure extérieure
 * Cliquez sur le point de l'origine du plan XY
 * Cliquez sur Constraint_PointOnPoint.png Contrainte de coïncidence


 * Quittez l'esquisse, soit en cliquant sur le bouton "Fermer" sur la gauche, ou sur l’icône Sketcher_LeaveSketch.png de la barre d'outils, ou en appuyant sur.

Créer un volume

 * Cliquez sur [[Image:View-axometric.png|32px]] Axonométrique parmi les vues standards, pour mieux voir ce qu'il va se passer.
 * Cliquez sur PartDesign_Pad.png Protrusion.
 * Spécifiez 30mm et cliquez sur OK.

Créer une esquisse dessus

 * Sélectionnez la face extérieure suivante.


 * Cliquez sur [[Image:Sketcher_NewSketch.png|32px]] Créer une esquisse. Une face étant sélectionnée l'outil ne vous demande pas de choisir un plan.


 * Dessinez un [[Image:Sketcher_CreateHexagon.png|32px]] Hexagone
 * Cliquez pour placer le centre
 * Déplacez le curseur pour définir le rayon
 * Cliquez pour le définir


 * Cliquez sur un coté de l'hexagone
 * Cliquez sur la contrainte [[Image:Constraint_Horizontal.png|32px]] Horizontal


 * Cliquez sur le centre de l'hexagone
 * Cliquez sur la ligne horizontale du plan XY (les abscisses).
 * Cliquez sur Constraint_Length.png Contrainte dimensionnelle
 * Une boite de dialogue s'ouvre et vous demande une dimension. Spécifiez 15mm et cliquez sur OK.


 * Cliquez sur le centre de l'hexagone
 * Cliquez sur la ligne verticale du plan XY (les ordonnées)
 * Cliquez sur Constraint_Length.png Contrainte dimensionnelle
 * Une boite de dialogue s'ouvre et vous demande une dimension. Spécifiez 10mm et cliquez sur OK.


 * Cliquez sur le cercle bleu de l'hexagone
 * Cliquez sur la contrainte Constraint_Radius.png Rayon
 * Une boite de dialogue s'ouvre et vous demande une dimension. Spécifiez 8mm et cliquez sur OK.


 * Quittez l'esquisse, soit en cliquant sur le bouton "Fermer" sur la gauche, ou sur l’icône Sketcher_LeaveSketch.png de la barre d'outils, ou en appuyant sur.

Créer un trou

 * Cliquez sur [[Image:View-axometric.png|32px]] Axonométrique parmi les vues standards, pour mieux voir ce qu'il va se passer
 * Cliquez sur PartDesign_Pocket.png Cavité
 * Sélectionnez au premier dans le menu déroulant

Répétition linéaire

 * Dans la vue combinée sur la gauche, sélectionnez l'onglet "Modèle", cliquez sur le dernier élément "Pocket"
 * Cliquez sur PartDesign_LinearPattern.png Répétition linéaire
 * Spécifiez la longueur à 55mm et le nombre d’occurrences à 3, cliquez sur OK

Créer une esquisse dessus

 * Sélectionner la face intérieure suivante.


 * Cliquez sur [[Image:Sketcher_NewSketch.png|32px]] Créer une esquisse. Une face étant sélectionnée l'outil ne vous demande pas de choisir un plan.


 * Cliquez sur Sketcher_Circle.png Cercle, cliquez pour placer le centre, déplacez le curseur pour définir le rayon.


 * Cliquez sur le centre du cercle
 * Cliquez sur la ligne horizontale du plan XY (les abscisses).
 * Cliquez sur Constraint_Length.png Contrainte dimensionnelle
 * Une boite de dialogue s'ouvre et vous demande une dimension. Spécifiez 15mm et cliquez sur OK.


 * Cliquez sur le centre du cercle
 * Cliquez sur la ligne verticale du plan XY (les ordonnées)
 * Cliquez sur Constraint_Length.png Contrainte dimensionnelle
 * Une boite de dialogue s'ouvre et vous demande une dimension. Spécifiez 10mm et cliquez sur OK.


 * Cliquez sur le cercle
 * Cliquez sur la contrainte Constraint_Radius.png Rayon
 * Une boite de dialogue s'ouvre et vous demande une dimension. Spécifiez 3,5mm et cliquez sur OK.


 * Quittez l'esquisse, soit en cliquant sur le bouton "Fermer" sur la gauche, ou sur l’icône Sketcher_LeaveSketch.png de la barre d'outils, ou en appuyant sur.

Créer un volume

 * Cliquez sur [[Image:View-axometric.png|32px]] Axonométrique parmi les vues standards, pour mieux voir ce qu'il va se passer.
 * Cliquez sur PartDesign_Pad.png Protrusion.
 * Spécifiez 4mm et cliquez sur OK.

Répétition linéaire

 * Dans la vue combinée sur la gauche, sélectionnez l'onglet "Modèle", cliquez sur le dernier élément "Pad"
 * Cliquez sur PartDesign_LinearPattern.png Répétition linéaire
 * Spécifiez la longueur à 55mm et le nombre d’occurrences à 3, cliquez sur OK

Dépouille

 * Sélectionnez le coté de chaque cylindres


 * Cliquez sur PartDesign_Draft.png Dépouille.
 * Spécifiez l'angle de dépouille à 40°.
 * Cliquez sur "Plan neutre" et sélectionnez la face sur laquelle vous aviez dessiné l'esquisse.
 * Cochez la case "Inverser la direction de dépouille".

Nous pourrions avoir utilisé la fonction "Chanfrein" pour faire quelque chose de similaire, mais la fonction "Dépouille" est plus appropriée ici.

Chanfrein = gauche / Dépouille = droite



Finitions

 * Maintenez et sélectionnez les deux faces dessous et dessus.


 * Ajoutez un PartDesign_Chamfer.png Chanfrein de 0,5mm.

Parfait !

Export en .STL

 * Dans la vue combinée sur la gauche, sélectionnez l'onglet "Modèle" (au lieu de l'onglet "Tâche"), cliquez sur la dernière opération (Chamfer).




 * Maintenant vous pouvez sélectionner "Exporter..." depuis le menu Fichier en haut à gauche, et choisir le format de fichier .STL.
 * Fabriquez celui-ci au lieu de la première version, ou pour la remplacer si elle a éventuellement été cassée ;-)