howto:3d:freecad:sketch_on_surface

Réaliser une rainure hélicoïdale sur la paroi d'un cylindre.

Il est impossible dans FreeCAD de dessiner une esquisse directement sur une paroi incurvée, si vous tentez l'opération FreeCAD vous avertira : “Vous avez besoin d'un plan ou d'une face plane comme support de l'esquisse !” Voilà une méthode qui permet d'effectuer ce genre d'opération qui pourra s'avérer utile pour de manière générale plaquer une esquisse sur une paroi incurvée : ajout de motifs ou de texte, rainures…

La procédure s'appuie sur l'atelier Curves que vous pouvez installer facilement à l'aide du gestionnaire d'add-ons disponible depuis le menu Outils. De manière plus générale cet atelier donne accès à des outils pratiques pour travailler sur les courbes et les surfaces NURBS, voir plus d'infos sur la page du wiki:

Une fois installée, un redémarrage de FreeCAD est requis.

Depuis l'atelier PartDesign, on crée une esquisse sur le plan horizontal XY contenant deux cercles concentriques de rayon 45 et 50mm

On applique ensuite une protrusion d'une hauteur de 100mm afin d'obtenir le volume suivant :

On crée une nouvelle esquisse, sur le plan de votre choix.

On commence par créer une géométrie de construction de forme rectangulaire ayant pour dimensions la face courbe développée de notre cylindre :

  • hauteur = hauteur du cylindre = 100mm
  • largeur = circonférence du cercle extérieur sur notre première esquisse = 2*pi*50mm

Astuce : pour ajouter la contrainte de largeur du rectangle vous pouvez saisir “2*pi*50” pour un calcul automatique

De retour dans le mode création on dessine l'esquisse qui servira à faire notre rainure :

On sélectionne la face courbe du cylindre et on lui applique notre esquisse (https://wiki.freecadweb.org/Sketcher_MapSketch/fr) qui va prendre une nouvelle position dans notre repère de travail :

On bascule dans l'atelier Curves et on sélectionne notre dernière esquisse. On mappe alors l'esquisse avec le bouton “Map a sketch on a surface” ou menu Curve > Sketch on a surface.

On observe que l'esquisse est bien appliquée sur notre paroi cylindrique

Un nouvel objet est créé dans l'arborescence et en le sélectionnant vous pourrez modifier ses paramètres tels que :

  • Thickness = épaisseur du volume créé
  • Fill face : pour transformer les lignes simples en surfaces

Par exemple :

Remarque : on constate que cette géométrie est indépendante du cylindre :

Pour notre objectif nous allons utiliser une valeur d’épaisseur négative de -5mm afin d'obtenir un volume qui pourra être soustrait du cylindre.

On bascule dans l'atelier Part puis après avoir sélectionné le cylindre (Pad) et notre rainure (Sketch_On_Surface) on effectue une opération booléenne de soustraction via le Menu Pièce > Opération booléenne > Soustraction pour obtenir notre modèle final.

Remarques, astuces

  • N'oubliez pas de prendre en compte que l'esquisse qui sera mappée sera obligatoirement déformée par l'opération, les cercles devenant ellipses par exemple.
  • Le rectangle de géométrie représente la surface courbe du cylindre, si votre esquisse peut dépasser ce rectangle pour faire plusieurs tours par exemple :

  • Vous pouvez bien entendu utiliser cette technique pour ajouter une surépaisseur au volume de base via l'opération booléenne Union et bien entendu un valeur positive de Thickness.

  • howto/3d/freecad/sketch_on_surface.txt
  • Dernière modification: 2021/06/24 15:47
  • (modification externe)