DraftSight 3D Modeling Part 3 - Travailler avec des corps solides

Dans cette série, nous avons examiné les capacités de modélisation 3D offertes par DraftSight Premium, Enterprise Plus et Mechanical. Dans la partie 1, nous sommes sortis du monde 2D du plan XY et avons commencé à travailler avec l'axe Z. Nous avons également étudié les différentes façons d'afficher les modèles à l'écran. Nous avons également étudié les différentes façons d'afficher les modèles à l'écran. Dans la partie 2, nous avons étudié les commandes permettant de créer des formes géométriques de base, telles que des boîtes et des cylindres, et d'extruder des profils 2D existants pour les transformer en solides 3D. Aujourd'hui, nous étudions les moyens d'utiliser les corps 3D pour se modifier mutuellement en ajoutant ou en supprimant du volume. En d'autres termes, il s'agit de techniques de modélisation booléenne.

Pour plus d'informations sur la modélisation booléenne paramétrique et non paramétrique, consultez le blog Pouvez-vous modéliser en 3D dans DraftSight ?

Pour plus d'informations sur la navigation dans l'espace 3D et la modification des paramètres de vue dans DraftSight, reportez-vous à DraftSight Modélisation 3D Partie 1 : Vues et navigation 3D.

Pour plus d'informations sur la création de corps solides de base dans DraftSight, reportez-vous à DraftSight 3D Modeling Part 2 - Creating Solid Bodies.

Model Mania

Pour illustrer la modélisation dans DraftSight, nous allons nous pencher sur la création du concours Model Mania Challenge de 2010. Au cas où vous n'en auriez pas entendu parler, Model Mania est un concours annuel organisé à 3DEXPERIENCEWorld, anciennement connu sous le nom de SOLIDWORKS World. Le concours a été lancé il y a plus de 20 ans. Il oppose les utilisateurs de SOLIDWORKS dans un test de précision et de rapidité de modélisation.

Cette pièce nécessitera la création de plusieurs corps solides et l'utilisation d'opérations booléennes pour les assembler. Nous allons créer des corps représentant les profils avant et supérieur, et les fusionner pour obtenir la forme générale de la pièce. Nous pouvons ajouter les découpes au modèle en extrudant ces profils, puis en les soustrayant du corps principal. La dernière étape consiste à ajouter les congés.

Création des formes de base

Je pourrais dessiner chaque profil 2D dans une zone différente de l'espace modèle et les extruder, créant ainsi un ensemble dispersé d'entités 3D. Je pourrais ensuite utiliser des commandes telles que MOVE et ROTATE3D pour les positionner là où j'en ai besoin avant d'utiliser des commandes booléennes pour les fusionner en un seul corps. Une autre approche consiste à effectuer d'abord tout le travail en 2D, en dessinant tous les profils là où ils doivent être avant de les extruder en solides 3D. C'est l'approche que je préfère habituellement.

Comme DraftSight utilise par défaut la vue du dessus (le plan XY) lors de la création d'un nouveau dessin, je vais commencer par dessiner le profil extérieur de la vue du dessus. A l'avenir, je placerai les entités sur des calques de couleurs différentes, juste pour rendre les choses visuellement plus faciles pour nous, les humains. DraftSight n'a pas d'importance pour les couches que nous utilisons.

La vue de face doit être tournée de 90° par rapport à la vue de dessus. Je vais donc passer à une vue isométrique SW, puis utiliser la commande CCS pour faire pivoter l'axe X de 90°. Nous pouvons dessiner un profil 2D dans la nouvelle orientation XY.

Nous pouvons maintenant utiliser les commandes EXTRUDE ou PUSHPULL pour créer des entités solides à partir de ces deux profils. J'ai utilisé PUSHPULL. La hauteur d'extrusion donnée à chaque corps n'est pas importante à ce stade, tant qu'ils se prolongent l'un l'autre. Vous pouvez utiliser la commande MOVE pour les centrer. Il est facile de déplacer une entité 3D de l'extrémité au milieu d'un bord.

ASTUCE: Si vous constatez que vous n'avez pas extrudé un profil suffisamment loin, vous n'êtes pas obligé d'utiliser la commande UNDO et de l'extruder à nouveau si vous ne le souhaitez pas. Vous pouvez également utiliser la commande COPY pour créer des copies de l'entité là où vous avez besoin d'un volume supplémentaire. Dans le cas illustré ci-dessus, j'aurais pu extruder les profils sur la moitié de leur longueur. Ensuite, au lieu de les centrer avec la commande MOVE, j'aurais créé des copies sur les côtés opposés pour couvrir le même volume total, ce qui aurait donné quatre corps au lieu de deux. L'une ou l'autre solution est acceptable, tant que les corps se croisent à l'endroit voulu.

Utilisation des commandes booléennes

Maintenant que nous disposons de corps représentant les profils supérieur et frontal, il est temps de les fusionner à l'aide de l'une des trois commandes booléennes UNION, SUBTRACT et INTERSECT. Si nous utilisions UNION, les corps seraient additionnés pour former un corps unique composé de tous les volumes des originaux. Ce n'est pas ce que nous voulons ici. Si nous utilisions SUBTRACT, nous pourrions retirer le volume d'un corps du volume de l'autre. Ce n'est pas non plus ce que nous voulons.

Nous voulons utiliser la commande INTERSECT pour créer un seul corps en préservant uniquement le volume partagé par les corps d'origine. Vous remarquerez que les profils 2D d'origine sont toujours présents. Ils n'ont pas été consommés lors de l'extrusion des entités 3D.

ASTUCE: Dans certains cas, certaines faces d'une entité 3D seront colorées différemment de la couleur attribuée à l'entité après une opération booléenne, car elles peuvent hériter de la couleur du corps qui les a créées. Pour remédier à ce problème, il suffit de changer la couleur de l'entité pour une autre couleur, puis de revenir à la couleur souhaitée. Toutes les faces seront réinitialisées à la nouvelle couleur. Il est généralement conseillé d'utiliser le paramètre de couleur "ByLayer" pour que l'entité hérite de la couleur du calque sur lequel elle se trouve.

Préparation des découpes

J'aurais pu dessiner les profils 2D des découpes en même temps que le profil supérieur. Pour plus de clarté, j'ai conservé les étapes ci-dessus pour plus tard. Je vais maintenant geler ou masquer tout ce qui n'est pas le profil supérieur et rétablir le CCS sur le "monde" par défaut. Je vais ensuite créer les profils de découpe 2D.

Je vais maintenant extruder les trois profils découpés. Si j'utilise la commande PUSHPULL, les lignes et les arcs de chaque profil n'ont pas besoin d'être réunis en une seule entité. Mais je devrais créer chaque nouveau corps un par un.

Je peux extruder les trois profils en même temps avec la commande EXTRUDE, mais chaque profil doit être une entité unique pour créer un corps solide. Par conséquent, les arcs et les lignes individuels des profils de gauche et du centre doivent être assemblés. Ils peuvent être transformés en polylignes avec la commande WELD, ou en surface bidimensionnelle avec la commande REGION.

Ensuite, je vais centrer les trois nouveaux corps à l'aide de la commande DÉPLACER et geler ou masquer les calques contenant les profils 2D. Nous sommes maintenant prêts à découper le corps principal à l'aide de la commande SUBTRACT.

La seule chose qui reste à faire à ce stade est d'ajouter des filets à l'aide de la commande FILLETEDGES. Définissez d'abord le rayon à l'aide de l'option "Radius". La sélection des arêtes est facilitée par l'utilisation des options "Chaîne", "Face" et "Boucle".

Conclusion

Nombreux sont ceux qui pensent que DraftSight n'est qu'une application 2D. Nous avons brisé ce mythe. S'il est vrai que DraftSight est principalement conçu et utilisé pour le dessin et la conception en 2D, c'est aussi un modélisateur compétent. Les outils 3D que nous avons examinés jusqu'à présent ne sont que des éléments de base. Il y a bien d'autres choses à découvrir.