Arbre de création, parents et enfants

La pièce précédente (pavé percé d'un trou cylindrique) a été construite grâce à l'enchaînement de deux fonctions. Chaque fonction repose sur le tracé d'une esquisse.

Tous les logiciels de CAO 3D reposent sur la notion de parents et enfants :
Un enfant ne peut être crée sans qu'il existe des parents avant lui.
De même, si on "tue" les parents avant la date de naissance de l'enfant, cet enfant ne peut plus exister !
C'est ainsi que sont gérées les interdépendances entre toutes les formes réalisées sur la pièce.

Un outil très utile pour visualiser ceci est l'arbre de création.
Il se développe comme on pourrait le faire avec une arborescence de dossiers et de fichiers dans le Poste de travail d'un ordinateur. En cliquant sur le + placé à gauche de la fonction on découvre le nom de l'esquisse associée.

Si on sélectionne Esquisse2 dans l'arbre de création et qu'on fait un clic droit, avec le curseur au voisinage de l'arbre de création, on déroule un menu dans lequel on peut choisir Parent / Enfant...

Le tableau suivant apparait.

Il indique que l'Esquisse2 dépend de l'Extrusion1 et qu'elle permet la création de la fonction d'Enlèvement de Matière1.

Enchaîner les fonctions d'ajout et d'enlèvement de matière

Nous avons vu comment réaliser des pièces par création ou ajout de matière. Les fonction d'extrusion de de révolution existent aussi pour enlever de la matière.

Réalisons par exemple un parallélépipède à partir de l'esquisse d'un rectangle et d'une fonction d'extrusion (Base/bossage extrudé).

Chaque plan (surface plane ou plan virtuel) peut être utilisé pour y dessiner une esquisse plane.

Choisissons donc une des faces du parallélépipède.

Puis l'option d'affichage Normal à
pour regarder ce plan "bien en face".

On ouvre une nouvelle esquisse pour y tracer un cercle.

On réalise ensuite un enlèvement de matière par extrusion.

En choisissant à travers tout, on réalise un trou débouchant (sans avoir besoin de se rappeler l'épaisseur de la pièce).

Réaliser une pièce de révolution

Pour cela, l'esquisse doit comporter un axe autour duquel on fera tourner un contour générant ainsi la pièce conique.

Sur un plan, face par exemple, ouvrir une nouvelle une esquisse.


Tracer l'axe (ligne de construction).


Tracer le contour (grâce à l'outil Ligne). Celui-ci correspond à la pièce coupée en 2, vue de côté.





Sélectionner la fonction Base / Bossage avec révolution.











Si l'angle est 360° on fait tourner le contour sur un tour complet générant ainsi une belle pièce de tournage...








Voici ce qu'on peut obtenir avec une esquisse plus complexe :

Réaliser une pièce conique

Même si ce n'est pas le plus commode, on peut utiliser la fonction d'extrusion que nous venons de voir. Il faut simplement pour cela utiliser une option dans la fonction : la dépouille.

De quoi s'agit-il ? Rappelez-vous les pâtés de sable ! Si votre seau était cylindrique, ce serait très difficile à démouler et des blocs de sable resteraient accrochés aux parois. Il faut donc que le seau soit légèrement conique, qu'il présente donc une certaine dépouille pour que le démoulage s'opère convenablement. C'est la même chose pour la fonderie des pièces mécaniques en métal. Les parois du moule sont légèrement inclinées (angle de dépouille) pour permettre le démoulage.

On peut donc faire une pièce conique à partir de l'esquisse d'un cercle et une opération d'extrusion (Base/bossage extrudé) et une valeur d'angle de dépouille non nulle.

Ce n'est pas vraiment le rôle de cette option et il est préférable d'utiliser une fonction beaucoup plus adaptée. En effet, un cône ou un tronc de cône sont des pièces de révolution. La fonction de révolution est détaillée dans le message "Réaliser une pièce de révolution".

Réaliser une pièce par extrusion

Dans un premier temps, nous ne nous attacherons qu'à la forme de l'objet à réaliser ; donc, pas de cotes ! L'écran de CAO comporte 3 zones principales :

• le grand rectangle central où s'afficheront les tracés, les pièces, les assemblages de pièces...
  


• sur le côté, l'arbre de création recensant les diverses opérations réalisées,
• en haut, les icônes et menus de commande.

(Cet univers peut être modifié suivant les habitudes des utilisateurs.)

Pour commencer, après le lancement du logiciel :

Fichier -> Nouveau... -> Pièce

Dans l'arbre de création, sélectionner le plan FACE.

C'est sur ce plan que nous tracerons la première esquisse, un rectangle.

Sélectionner le crayon Esquisse.

Le coin supérieur droit change d'aspect.

Choisir l'outil d'esquisse Rectangle et tracer un rectangle (peu importe la position et la taille pour le moment).

Fermer l'esquisse en cliquant à nouveau sur le crayon.

Choisir la fonction d'extrusion de matière "Base / Bossage extrudé".

Ceci va permettre de donner de l'épaisseur à la pièce à partir du contour rectangulaire tracé dans l'esquisse.

Choisir l'épaisseur (ou "profondeur") d'extrusion.

Le volume est réalisé. C'est un magnifique parallélépipède !

Vous comprenez bien sûr que suivant le contour tracé dans l'esquisse on peut obtenir une infinité de volumes différents.

Caractéristique commune : une section constante sur toute l'épaisseur de la pièce.

De l'esquisse à la pièce 3D

Quand on dessine à la main sur une feuille ou à l'aide d'un logiciel 2D, on crée des formes sur un plan. Avec un outil de CAO 3D, on réalise des objets que l'on pourra manipuler et assembler comme s'il s'agissait de pièces posées sur un établi.

Pour réaliser une pièce, on dessine des esquisses (ce sont des lignes tracées sur un plan) et on y applique des fonctions permettant de les transformer en volumes.

Remarque : on peut aussi dessiner des esquisses 3D ("dans l'espace") mais nous verrons cela beaucoup plus tard !

Le B-A BA du dessin en 3D

Ce blog s'adresse à tout ceux qui souhaitent découvrir comment on utilise un logiciel de conception volumique ("dessin 3D" pour faire simple). Je vous propose de découvrir les principes de base de ces outils en prenant comme exemple SOLIDWORKS. Vous ne deviendrez sans doute pas un expert en consultant le blog 3D Design mais j'espère simplement démystifier un outil extraordinaire. Pour les plus affutés, je m'efforcerai de répondre aux questions posées.