Tutoriel d'introduction à la modélisation

Ce tutoriel d'introduction à la modélisation vous montrera comment modéliser un fer angle. Une chose à savoir, FreeCAD est modulaire, et comme pour plusieurs autres logiciels de CAO, il y a souvent plus d'une façon de faire les choses. Ici, nous explorerons deux méthodes.

Avant de commencer

Gardez en tête que FreeCAD est toujours à un stade précoce de développement, il est donc possible que vous ne soyez pas aussi productif qu'avec une autre application de CAO, et il est fort probable que vous rencontriez des bogues, ou subissiez des plantages. FreeCAD offre maintenant la possiblité de créer des fichiers de sauvegarde. Le nombre de ces fichiers peut être réglé dans le menu Édition > Préférences, onglet Document. N'hésitez pas à allouer deux ou trois fichiers de sauvegarde jusqu'à ce que vous soyez à l'aise avec FreeCAD.

Sauvegardez régulièrement votre travail, et de temps en temps, sauvegardez-le sous un nom différent afin d'avoir une copie sûre sur laquelle vous rabattre ; enfin, attendez-vous à la possibilité que certaines commandes ne vous donnent pas les résultats escomptés.

Introduction aux techniques de modélisation

La première technique (et celle de base) de la modélisation solide est la géométrie de construction de solides (GCS). Vous construisez votre géométrie à l'aide de formes primitives telles que des cubes, cylindres, sphères et cônes en les combinant, en soustrayant une forme d'une autre, ou en les intersectant. Ces outils font partie de l'atelier Pièce. Vous pouvez également appliquer des transformations aux formes, par exemple des congés (arrondis) ou chanfreins à des arêtes. Ces outils sont également dans l'atelier Pièce.

Puis il y a des outils plus avancés. Vous commencez par dessiner une esquisse en 2D qu'ensuite vous extruderez ou ferez révolutionner.

Commençons par la création d'une patte en fer angle pour un établi avec ces deux méthodes.

1ère méthode - par géométrie de construction de solides

Commencer avec l'atelier Pièce (menu Vue > Atelier > Part)
Cliquer sur le bouton Boîte pour créer une boîte
Changer ses dimensions en le sélectionnant soit dans la vue de modèle 3D, soit en cliquant sur l'onglet Projet à gauche, puis
Cliquer sur l'onglet Données tab au bas du panneau latéral, et changer les valeurs de hauteur (Height), longueur (Length) et largeur (Width) à 750mm, 50 et 50 (voir Fig. 1.1)
Créer une seconde boîte de la même façon, mais avec des valeurs de 750, 40 et 40mm. Par défaut cette boîte sera superposée sur la première. (voir Fig. 1.2)
Nous allons maintenant soustraire la seconde boîte de la première. Sélectionnons d'abord la première boîte (nommée Box dans l'onglet Projet), puis la seconde (nommée Box001). L'ordre de sélection est important!
Sur la barre d'outils Pièce, cliquer sur l'outil Coupe.

Fig. 1.2 La seconde boîte par dessus la première, prête à être soustraite

Nous avons maintenant notre premier fer angle (Fig. 1.3). Remarquez que dans l'onglet Projet tab du panneau latéral, les deux boîtes ont été remplacées par un objet « Cut ». En fait, les formes initiales sont toujours présentes, mais groupées sous l'objet Cut. Cliquez sur le + situé devant, ce qui affichera leurs noms, mais en grisé (Fig. 1.4). Cliquez sur l'un ou l'autre et appuyez sur la barre d'espace pour afficher la boîte dans la fenêtre de modèle. La barre d'espace est un raccourci-clavier pour basculer la visibilité des éléments. (Fig. 1.5)

Vous voulez changer l'orientation du fer angle ? Vous n'avez qu'à modifier le placement de la boîte Box001. Sélectionnez-la, rendez-la visible, et dans l'onglet Données, cliquez sur le + devant Placement, puis déployez la Position, et changez les coordonnées X et Y. Appuyez sur la touche Entrée, masquez à nouveau la forme Box001, et l'angle d'orientation est maintenant différent. (Fig. 1.5) Vous pouvez également modifier n'importe quelle des dimensions de vos formes, et l'objet Cut s'adaptera automatiquement.

Fig. 1.4 L'opération **Cut** conserve ses objets originaux (les boîtes)

Fig. 1.5 Les boîtes originales peuvent être rendues visible

Par ailleurs, nous pouvons ajouter des congés afin de rendre le fer angle plus réaliste, à l'aide de l'outil Congé. (Fig. 1.6)

2ème méthode - par l'extrusion d'une esquisse

Avec cette méthode, nous commençons par dessiner un profil 2D. Activez la Planche à dessin (2D Draft) (menu Vue > Atelier > 2d Draft).

Ensuite nous devons régler le plan de travail. Selon votre version de FreeCAD, vous trouverez tout juste au dessous et à droite de la barre d'outils un bouton identifié « None ». Cliquez-le, et à sa gauche apparaîtra le texte « Commande active : Sélectionnez un plan de travail », puis un champ texte et une série de boutons. Nous dessinerons ce profil sur la vue en plan, en sélectionnant XY. Le bouton « None » montrera maintenant « top » comme plan actif.

Sélectionnez l'outil Wire (ligne filaire à plusieurs points), et commencez à dessiner un profil, en utilisant les champs texte pour les positions X et Y. Cochez la case « Relatif », ainsi que la case « Rempli ».

1er point: 0,0
2ème point: 50,0
3ème point: 0,10
4ème point: -40,0
5ème point: 0,40
6ème point: -10,0
Pas de 7ème point, cliquez plutôt sur le bouton « Fermer » pour fermer le profil. Vous devriez maintenant avoir le profil ci-dessous, nommé « Wire » dans l'onglet Projet :

Passez en vue axonométrique en appuyant sur la touche 0 du pavé numérique.

Activez l'atelier Pièce.

Cliquez sur l'outil Extruder.

Dans l'onglet Projet, sélectionnez l'objet Wire, puis entrez la valeur désirée, par exemple 750mm. Laissez la direction Z. Cliquez sur « Appliquer ». Un objet Extrude devrait apparaître dans l'onglet Projet (fig. 1.8)

Si cette méthode requiert moins d'opération que la première, elle présente un léger inconvénient : pour modifier la forme, il faut modifier l'objet Wire, ce qui est moins aisé que l'édition des formes primitives telles que les boîtes de la méthode précédente.

Et il y a aussi d'autres façons d'obtenir ce résultat ! Mais ces deux exemples devraient vous permettre de débuter avec FreeCAD. Vous rencontrerez certainement des difficultés en cours de route (c'est encore le cas pour l'auteur de ce tutoriel, et celui-ci a pourtant une certaine expérience en modélisation solide ;) ), mais n'hésitez pas à poser des questions sur le FreeCAD forum!

Note sur le bouton Draft working plane :

L'étiquette sur votre bouton peut-être être différent en fonction de votre version et aussi sur ce que vous faisiez précédemment. L'étiquette de bouton pourait être "top", "front", "side", "None" ou une représentation vectorielle telle que d(0.0,0.0,1.0). Il peut également être vide.

Par exemple :

Les instructions ci-dessus fonctionneront, quelle que soit l'étiquette sur le bouton.

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